前言

我們呼吸的空氣中通常存在生物來源的空氣傳播顆粒，包括細(xì)菌，真菌和病毒。在霧化和空氣傳輸后能夠保持存活（傳染性）的任何呼吸道病原體都是引起呼吸道疾病的潛在原因，并且經(jīng)常與其他物質(zhì)結(jié)合形成“復(fù)雜顆粒”，復(fù)雜顆粒的一個(gè)例子是在由粘液，鹽和水組成的液滴中的流感病毒粒子。氣溶膠含病毒可通過自然現(xiàn)象來形成，例如，由個(gè)人窩藏打噴嚏呼吸道病毒感染，或通過機(jī)械裝置，例如，當(dāng)空氣流周圍污染的表面分散病毒進(jìn)入空氣。

氣霧化的病毒顆粒的尺寸有很大的不同，范圍從納米（例如，“裸”病毒顆粒），以微米（例如，與非存活微粒相關(guān)病毒）。一旦被空氣傳播，含有病毒的細(xì)小顆粒就可以在空氣中長(zhǎng)時(shí)間停留，從而使其能夠傳播到其他位置。它們還保持的時(shí)間主要其低沉降速度，例如，從3·1×10的，因?yàn)楦L(zhǎng)的時(shí)間在空氣中漂浮（即空中）-3米每秒-1為10- μ米顆粒以3·5×10 - 5米每秒-1 1個(gè) μ m個(gè)粒子。間鼻呼吸器，較大的顆粒（> 5  μ M）趨向于上呼吸道的表面上沉積，而不是與沉積發(fā)生到什么吸入小顆粒到下部肺中，可能造成對(duì)肺炎/嚴(yán)重感染的風(fēng)險(xiǎn)更大上呼吸道?？傮w而言，包含呼吸道病毒的較小顆?？赡軙?huì)更加危險(xiǎn)，因?yàn)樗鼈冊(cè)诳諝庵型Ａ舻臅r(shí)間更長(zhǎng)（因此感染的風(fēng)險(xiǎn)會(huì)延長(zhǎng)），并且它們被吸入下部肺部，可能導(dǎo)致疾病，后果更加嚴(yán)重。

液滴透過率和氣溶膠透過率之間的比較。大液滴在源頭附近沉降，而較小的氣溶膠顆粒則停留在高空并可能漂移很遠(yuǎn)。吸入后，非常小的顆?？梢缘竭_(dá)肺部深處，而較大的顆粒則被捕獲在上呼吸系統(tǒng)的鼻咽區(qū)域中。
 

空氣傳播病毒采樣器

病毒氣溶膠采樣器的性能通過其采樣效率進(jìn)行評(píng)估。真實(shí)的采樣效率可以通過兩種方式確定：（i）物理效率，它是所收集的顆粒數(shù)量與周圍環(huán)境中的顆粒數(shù)量之比，以及（ii）生物效率，它是分?jǐn)?shù)的量度生物活性的病毒，仍收集后依然存活。物理效率通常是通過測(cè)量采樣器入口和出口處的顆粒數(shù)濃度來確定的，而忽略了入口損失和壁面損失。為了幫助數(shù)據(jù)解釋，示蹤劑已用于通過比較收集的示蹤劑質(zhì)量濃度與進(jìn)口處示蹤劑總質(zhì)量濃度來估算效率。這些示蹤劑的缺點(diǎn)是由于示蹤劑導(dǎo)致病毒失活，示蹤劑在樣品的進(jìn)一步分析中的干擾（例如重疊的熒光波長(zhǎng)）以及將示蹤劑均勻地附著在顆粒上的困難。通常通過比較通過活力測(cè)定法（例如噬菌斑測(cè)定法（以噬菌斑形成單位或每毫升PFU定義的傳染病毒滴度））或組織培養(yǎng)中值感染劑量（TCID 50）測(cè)定的傳染性病毒計(jì)數(shù)來確定生物學(xué)效率。）每ml所收集的材料，具有從液體消耗率在氣溶膠發(fā)生器計(jì)算出的生成總感染性病毒的數(shù)量。或者，使用通過聚合酶鏈反應(yīng)（PCR）測(cè)量的病毒DNA或RNA基因組當(dāng)量。示蹤劑也已被用來通過在兩個(gè)進(jìn)入取樣器的顆粒和由采樣收集的病毒數(shù)的比率進(jìn)行比較，以示蹤劑熒光強(qiáng)度來評(píng)價(jià)生物效率。

沖擊器和旋風(fēng)分離器

狹縫采樣器和安德森6級(jí)采樣器以及旋風(fēng)分離器等沖擊器已用于采樣空氣傳播的病毒。它們是有源采樣器，需要真空泵來吸入氣溶膠，并且進(jìn)入的氣流中的顆粒會(huì)通過小噴嘴（以孔或縫的形式）加速。當(dāng)它們被拉過這些設(shè)備時(shí)，具有高慣性的粒子會(huì)撞擊到收集介質(zhì)的表面。然后，收集培養(yǎng)基中回收和它們的等分試樣用于病毒分離或其它分析。例如，使用帶有液體收集介質(zhì)的高分辨率狹縫采樣器收集空中傳播的嚴(yán)重急性呼吸系統(tǒng)綜合癥冠狀病毒; 在這項(xiàng)工作中，盡管10個(gè)樣本中有2個(gè)為RT-PCR（逆轉(zhuǎn)錄-聚合酶鏈反應(yīng)）陽性，但所有病毒培養(yǎng)均為陰性。產(chǎn)生負(fù)面結(jié)果的原因可能是空氣中存在的病毒水平較低，或者這些設(shè)備不足以對(duì)霧化的病毒進(jìn)行采樣。共同撞擊的設(shè)計(jì)的實(shí)際限制限制了小的截止大小（粒徑用50％的收集效率）為0·2-0·3  μ微米。例如，為了收集30nm的顆粒，63的噴嘴尺寸 μ是必需的M（這是非常具有挑戰(zhàn)性的制造）以聲速運(yùn)行（這有損于病毒）。

影響病毒氣溶膠采樣效率的因素

雖然每個(gè)采樣器的效率取決于主要的采集機(jī)制，但其他因素也會(huì)影響其性能，包括相對(duì)濕度，溫度，光，輻射，懸浮介質(zhì)和采樣介質(zhì)。這些采樣器的生物收集效率還強(qiáng)烈取決于采樣條件，氣溶膠化方法和病毒類型，例如病毒的形態(tài)，表面電荷以及病毒的親水性或疏水性。

相對(duì)濕度是研究生物收集效率的一個(gè)常用因素。如果被霧化，則由于病毒表面結(jié)構(gòu)變性，非脂質(zhì)包裹的病毒在相對(duì)濕度低于70％時(shí)可能會(huì)不穩(wěn)定。相反，如果相對(duì)濕度高于70％，則包膜脂質(zhì)體的病毒（如痘苗病毒）在空氣中的穩(wěn)定性可能會(huì)降低。這些觀察結(jié)果與一般的觀點(diǎn)非常吻合：籠罩病毒中的磷脂-蛋白質(zhì)復(fù)合物通常在中高RH下更容易在空氣中變性，而非包膜病毒的蛋白涂層在低RH下更容易變性）。

傳統(tǒng)采樣器的問題有哪些

空氣傳播病毒的常用采樣器的設(shè)計(jì)和操作遵循與生物氣溶膠采樣器相同的原理，包括固體撞擊器，液體撞擊器，過濾器和ESP。這些傳統(tǒng)采樣器的問題包括：（a）微粒收集效率低下；（b）收集過程中病毒脫水；（c）收集過程中由于撞擊力造成的病毒破壞，導(dǎo)致病毒活力的喪失。部分或全部收集到的病毒，（d）再次氣溶膠化導(dǎo)致病毒從收集介質(zhì)中流失，以及（e）由于病毒被進(jìn)樣口或采樣器壁捕獲而造成的損失。

QT30微生物采樣器的和特征

1、內(nèi)置液晶照明功能，以便在光線較暗處查看數(shù)據(jù)
2、全數(shù)字調(diào)校, 可對(duì)零點(diǎn)誤差、滿度誤差進(jìn)行修正
3、8-15 段折線修正功能，可對(duì)傳感器非線性誤差進(jìn)行修正
4、高精度A/D 轉(zhuǎn)換器，分辨率可達(dá)0.01℃，精度可達(dá)±0.05%
5、低功耗設(shè)計(jì)，整機(jī)工作電流僅為1mA
6、無操作自動(dòng)休眠功能
7、傳感器可互換，性能穩(wěn)定，誤差小
8、低電量提醒功能
9、背帶式儀器保護(hù)套（選配）
10、時(shí)間顯示，內(nèi)置硬件時(shí)鐘，關(guān)機(jī)狀態(tài)下也可正常走時(shí)（限記錄型及高精記錄型）

QT30微生物采樣器的應(yīng)用

*室內(nèi)空氣質(zhì)量研究
*過濾器和潔凈室的效率研究
*藥用產(chǎn)品
*發(fā)酵
*動(dòng)物實(shí)驗(yàn)室
*食品加工廠
*污水處理廠
*化妝品廠
*糧食加工儲(chǔ)運(yùn)過程
*細(xì)菌生長(zhǎng)

美國(guó)SKC空氣采樣器主要分成區(qū)域采樣泵跟個(gè)人采樣泵。