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高等级生物安全防护式中大动物病原体空气传播实验装置

阅读：78发布：2020-05-11

专利汇可以提供高等级生物安全防护式中大动物病原体空气传播实验装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明公开了一种高等级生物安全防护式中大动物病原体空气传播实验装置，可对体积较大的动物，如猴，进行飞沫传播实验，包括第一暴露腔体和第二暴露腔体，第一暴露腔体和第二暴露腔体分别容纳带菌动物和健康动物；第一暴露腔体和第二暴露腔体均设置连接口，两者通过连接口相连通；第一暴露腔体上安装有送风过滤装置，第二暴露腔体上安装有排风过滤装置。该技术要点，当进行实验时，送风过滤装置向第一暴露腔体内送风供带菌动物呼吸，带菌动物呼出的废气进入第二暴露腔体供健康动物呼吸，然后排风过滤装置将健康动物呼出的气体排出，从而进行中大动物的飞沫传播感染实验，整个系统结构简单，且填补国内在中大动物飞沫传播感染方面的专利空白。，下面是高等级生物安全防护式中大动物病原体空气传播实验装置专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种高等级生物安全防护式中大动物病原体空气传播实验装置，其特征是：包括第一暴露腔体和第二暴露腔体，所述第一暴露腔体和所述第二暴露腔体分别用于容纳带菌动物和健康动物；
所述第一暴露腔体和所述第二暴露腔体均设置有相匹配的连接口，所述第一暴露腔体和所述第二暴露腔体通过所述连接口相连通；
所述第一暴露腔体上安装有送风过滤装置，所述送风过滤装置配置成向所述第一暴露腔体内送风；
所述第二暴露腔体上安装有排风过滤装置，所述排风过滤装置配置成将所述第二暴露腔体内的气体净化后排出。
2.根据权利要求1所述的高等级生物安全防护式中大动物病原体空气传播实验装置，其特征是：所述排风过滤装置通过通气管路连接有风机；
所述通气管路上开设有气路接头，所述气路接头相匹配连接有真空泵，且所述真空泵的气流流量小于所述风机的气流；
所述通气管路上安装有控制阀，所述控制阀配置成控制所述通气管路内气体流向所述真空泵或所述风机。
3.根据权利要求1所述的高等级生物安全防护式中大动物病原体空气传播实验装置，其特征是：所述第一暴露腔体上的所述连接口处安装有过滤网。
4.根据权利要求1所述的高等级生物安全防护式中大动物病原体空气传播实验装置，其特征是：所述第一暴露腔体和所述第二暴露腔体均安装有操作门，所述操作门配置成打开或闭合所述第一暴露腔体和所述第二暴露腔体；
所述操作门上安装有连接部，所述第一暴露腔体和所述第二暴露腔体上均安装有与所述连接部配合的旋转座，所述连接部与所述旋转座铰接。
5.根据权利要求4所述的高等级生物安全防护式中大动物病原体空气传播实验装置，其特征是：所述操作门上开设有操作孔，所述操作孔处配合安装有操作密封手套，所述操作门上于所述操作孔处安装有防抓结构；
所述防抓结构配置成避免所述第一暴露腔体或所述第二暴露腔体内的实验动物抓破操作密封手套。
6.根据权利要求5所述的高等级生物安全防护式中大动物病原体空气传播实验装置，其特征是：所述防抓结构包括防抓板，所述防抓板铰接安装在所述操作门上，所述防抓板与所述操作孔相匹配安装，且所述操作门上安装有用于固定所述防抓板的定位装置。
7.根据权利要求1所述的高等级生物安全防护式中大动物病原体空气传播实验装置，其特征是：所述第一暴露腔体和所述第二暴露腔体分别连接有第一传递舱和第二传递舱；
所述第一传递舱通过管路与所述送风过滤装置连通，且所述第一传递舱连接有第一排风装置；
所述第二传递舱通过管路与所述排风过滤装置连通，且所述第二传递舱连接有第二送风装置。
8.根据权利要求7所述的高等级生物安全防护式中大动物病原体空气传播实验装置，其特征是：所述第一传递舱和所述第二传递舱均包括舱室、传递舱进口和传递舱出口，所述第一传递舱和所述第二传递舱分别于所述传递舱出口处与所述第一暴露腔体和所述第二暴露腔体相连通；
所述第一传递舱和所述第二传递舱均于所述传递舱出口处安装有密封门组件，所述密封门组件包括伸缩动力装置和加强杆，所述伸缩动力装置和所述加强杆均铰接安装在所述第一暴露腔体或所述第二暴露腔体上；
所述加强杆朝向所述第一传递舱或所述第二传递舱一侧固定连接有旋转门，所述旋转门与所述传递舱出口相配合；
所述旋转门与所述伸缩动力装置铰接；
所述伸缩动力装置配置成带动所述加强杆和所述旋转门转动；
所述旋转门配置成闭合或开启所述传递舱出口。
9.根据权利要求1所述的高等级生物安全防护式中大动物病原体空气传播实验装置，其特征是：所述第一暴露腔体和所述第二暴露腔体内均设置有动物笼具，所述实验动物均放在所述动物笼具内。
10.根据权利要求2所述的高等级生物安全防护式中大动物病原体空气传播实验装置，其特征是：所述排风过滤装置包括一级排风过滤装置和二级排风过滤装置，所述一级排风过滤装置与所述二级排风过滤装置相连通；
所述二级排风过滤装置与所述风机或所述真空泵连通；
所述一级排风过滤装置与所述第二暴露腔体连通。

说明书全文

高等级生物安全防护式中大动物病原体空气传播实验装置

技术领域

[0001] 本发明涉及对动物进行飞沫传播感染的实验装置，特别是涉及一种高等级生物安全防护式中大动物病原体空气传播实验装置。

背景技术

[0002] 目前，为了对感染性疾病进行快速、准确的诊断，经常需要对病原微生物进行全面的检验和分析。而吸入毒理学又是研究可吸入物对机体毒理作用发生、发展和消除的各种条件、规律和机制及对可吸入物进行危险性评价的一门科学。其专业研究内容主要有：空气中各种物质的理化特性；呼吸道的基础生物学；吸入物在体内的沉积和滞留及其与体内重要系统、器官间的相互作用以及这些作用是如何导致疾病产生的。随着国际吸入毒理学研究日趋活跃，国内许多专家也充分认识到了吸入毒理学的重要意义。例如，在现有的一些吸入毒理学研究中，将健康动物和带病菌动物一起进行实验，通过带病菌动物的呼出飞沫等来感染健康动物，进而进行动物之间的飞沫传播感染实验。

[0003] 部分动物如小鼠等，由于体积较小，占用空间不大，多只小鼠可以同时放在一个实验装置空间内，但对于一些体积较大的动物如猴子，占用空间较大，一个实验用三级柜等装置难以同时容纳两只或两只以上的猴子以及猴笼，因此，需要提供一种用于中大动物进行飞沫传播的感染系统。

发明内容

[0004] 针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种可以用于中大动物进行飞沫传播实验的高等级生物安全防护式中大动物病原体空气传播实验装置。

[0005] 为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种高等级生物安全防护式中大动物病原体空气传播实验装置，包括第一暴露腔体和第二暴露腔体，所述第一暴露腔体和所述第二暴露腔体分别用于容纳带菌动物和健康动物；所述第一暴露腔体和所述第二暴露腔体均设置有相匹配的连接口，所述第一暴露腔体和所述第二暴露腔体通过所述连接口相连通；
所述第一暴露腔体上设置有送风过滤装置，所述送风过滤装置配置成向所述第一暴露腔体内送风；
所述第二暴露腔体上设置有排风过滤装置，所述排风过滤装置配置成将所述第二暴露腔体内的气体净化后排出。

[0006] 进一步地，所述排风过滤装置通过通气管路连接有风机；所述通气管路上开设有气路接头，所述气路接头相匹配连接有真空泵，且所述真空泵的气流流量小于所述风机的气流；
所述通气管路上安装有控制阀，所述控制阀配置成控制所述通气管路内气体流向所述真空泵或所述风机。

[0007] 进一步地，所述第一暴露腔体上的所述连接口处安装有过滤网。

[0008] 进一步地，所述第一暴露腔体和所述第二暴露腔体均安装有操作门，所述操作门配置成打开或闭合所述第一暴露腔体和所述第二暴露腔体；所述操作门上安装有连接部，所述第一暴露腔体和所述第二暴露腔体上均安装有与所述连接部配合的旋转座，所述连接部与所述旋转座铰接。

[0009] 进一步地，所述操作门上开设有操作孔，所述操作孔处配合安装有操作密封手套，所述操作门上于所述操作孔处安装有防抓结构；所述防抓结构配置成避免所述第一暴露腔体或所述第二暴露腔体内的实验动物抓破所述操作密封手套。

[0010] 进一步地，所述防抓结构包括防抓板，所述防抓板铰接安装在所述操作门上，所述防抓板与所述操作孔相匹配安装，且所述操作门上安装有用于固定所述防抓板的定位装置。

[0011] 进一步地，所述第一暴露腔体和所述第二暴露腔体分别连接有第一传递舱和第二传递舱；所述第一传递舱通过管路与所述送风过滤装置连通，且所述第一传递舱连接有第一排风装置；
所述第二传递舱通过管路与所述排风过滤装置连通，且所述第二传递舱连接有第二送风装置。

[0012] 进一步地，所述第一传递舱和所述第二传递舱均包括舱室、传递舱进口和传递舱出口，所述第一传递舱和所述第二传递舱分别于所述传递舱出口处与所述第一暴露腔体和所述第二暴露腔体相连通；所述第一传递舱和所述第二传递舱均于所述传递舱出口处安装有密封门组件，所述密封门组件包括伸缩动力装置和加强杆，所述伸缩动力装置和所述加强杆均铰接安装在所述第一暴露腔体或所述第二暴露腔体上；
所述加强杆朝向所述第一传递舱或所述第二传递舱一侧固定连接有旋转门，所述旋转门与所述传递舱出口相配合；
所述旋转门与所述伸缩动力装置铰接；
所述伸缩动力装置配置成带动所述加强杆和所述旋转门转动；
所述旋转门配置成闭合或开启所述传递舱出口。

[0013] 进一步地，所述第一暴露腔体和所述第二暴露腔体内均设置有动物笼具，所述实验动物均放在所述动物笼具内。

[0014] 进一步地，所述排风过滤装置包括一级排风过滤装置和二级排风过滤装置，所述一级排风过滤装置与所述二级排风过滤装置相连通；所述二级排风过滤装置与所述风机或所述真空泵相连通；
所述一级排风过滤装置与所述第二暴露腔体连通。

[0015] 在本发明中，所述的高等级生物安全防护式中大动物病原体空气传播实验装置具有实质性特点和进步，主要表现在：1）设置第一暴露腔体和第二暴露腔体分别容纳带菌动物和健康动物，可以做大小鼠，特别是中大型动物的飞沫传播实验，同时，不需要将第一暴露腔体和第二暴露腔体做的太大，结构比较简单，且国内无此方面技术产品，填补了该方面的空白；2）采用风机或者真空泵来抽气，安装了控制阀来控制流向风机或真空泵的气体流量大小，双抽气的结构设计，使得实验过程中可切换大流量和小流量的抽气模式，从而满足不同的实验阶段的实验要求；3）第一暴露腔体和第二暴露腔体之间安装过滤网，避免进入到第一暴露腔体内的一些小飞虫等进入到第二暴露腔体内影响实验；4）设置操作门，且操作门可打开或闭合，方便了实验前后的准备工作；5）操作门上的操作密封手套处带防抓结构，防止了实验动物抓破操作密封手套；6）第一传递舱和第二传递舱具有密封门组件和洁净气流气路，用于传递舱及传递物品的净化，提高实验安全性。附图说明

[0016] 后文将参照附图以及实施例而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按照比例绘制的。

[0017] 图1为本发明高等级生物安全防护式中大动物病原体空气传播实验装置的结构示意图一（不包含第一暴露腔体上的操作门）；图2为本发明高等级生物安全防护式中大动物病原体空气传播实验装置的结构示意图二（不包含操作门）；
图3为本发明高等级生物安全防护式中大动物病原体空气传播实验装置的局部放大图一；
图4为本发明高等级生物安全防护式中大动物病原体空气传播实验装置的局部放大图二；
图5为本发明高等级生物安全防护式中大动物病原体空气传播实验装置中传递舱的结构图。

[0018] 附图中，1.第一暴露腔体；2.第二暴露腔体；3.送风过滤装置；4.一级排风过滤装置；5.二级排风过滤装置；6.连接口；7.过滤网；8.通气管路；9.气路接头；10.控制阀；11.风机；12.操作门；13.操作孔；14.防抓板；15.连接部；16.旋转座；17.第一传递舱；18.第二传递舱；19.第一排风装置；20.第二送风装置；21.舱室；22.传递舱进口；23.传递舱出口；24.加强杆；25.旋转门；26.伸缩动力装置；27.动物笼具。

具体实施方式

[0019] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将参照图1至图5对本发明高等级生物安全防护式中大动物病原体空气传播实验装置的实施例做进一步说明。

[0020] 一种高等级生物安全防护式中大动物病原体空气传播实验装置，包括第一暴露腔体1和第二暴露腔体2，第一暴露腔体1和第二暴露腔体2都包括暴露腔室，暴露腔室内放置有动物笼具27，其中，第一暴露腔体1中的动物笼具27装有带菌的中大动物，如猴，第二暴露腔体2内的动物笼具27装有健康的中大动物。在进行飞沫传播感染实验时，需要用带菌的动物呼出的飞沫来感染健康动物，观察健康动物的生理变化等来得到实验结果，因此，本发明所述的高等级生物安全防护式中大动物病原体空气传播实验装置在进行飞沫传播感染实验时，需要将第一暴露腔体1和第二暴露腔体2的暴露腔室相连通。本发明优选用在第一暴露腔体1和第二暴露腔体2上都设置连接口6，且连接口6处一体连接有法兰，第一暴露腔体1的连接口6和第二暴露腔体2的连接口6通过法兰以螺栓连接，使得第一暴露腔体1的暴露腔室与第二暴露腔体2的暴露腔室连通。

[0021] 第一暴露腔体1连通有送风过滤装置3，第二暴露腔体2连通有排风过滤装置，排风过滤装置又与动力装置连通，具体实施方式为：送风过滤装置3可设置为包括送风风机和过滤器，送风风机送出的风，经由过滤器过滤，然后进入到第一暴露腔体1的暴露腔室内供带菌动物吸入；送风过滤装置3也可采用抽风方式，即不设置送风风机，而是用抽风装置抽风使得气体被抽入到第一暴露腔体1的暴露腔室内供带菌动物吸入。第一暴露腔体1的暴露腔室内的带菌动物呼出的气体进入到第二暴露腔体2内供健康动物吸入，然后呼出的气体经由排风过滤装置排出。其中，排风过滤装置包括依次相互连通的一级排风过滤装置4和二级排风过滤装置5，通过对呼出的废气进行双重过滤，使得排出的废气更洁净，污染更小，从而降低了实验风险，提高了安全性。

[0022] 动力装置包括风机11，一级排风过滤装置4与第二暴露腔体2相连通，二级排风过滤装置5与一级排风过滤装置4连通，然后二级排风过滤装置5通过通气管路8与风机11连通，风机11抽风，将第二暴露腔体2内的气体通过通气管路8抽走。而在实验过程中，风机11的抽风流量比较大，不能满足小的气体流量时的实验要求，因此，本发明高等级生物安全防护式中大动物病原体空气传播实验装置中的动力装置还包括真空泵（图中未表示出），具体实施方式为：在通气管路8上开设有气路接头9，气路接头9处连接有真空泵，且通气管路8上还安装有控制阀10，控制阀10用于控制开启或关闭流向风机11的管路支路，或者开启或关闭流向真空泵的管路支路。当需要小气体流量的实验要求时，调节控制阀10，控制阀10将风机11处的支路关闭，打开流向真空泵的管路支路，真空泵进行小流量的抽气，从而使得该高等级生物安全防护式中大动物病原体空气传播实验装置可以满足大小不同流量的实验需求。

[0023] 而为了避免第一暴露腔体1内的杂质，如小飞虫等通过连接口6进入到第二暴露腔体2内影响实验结果，在第一暴露腔体1的连接口6处安装有过滤网7，过滤网7将小飞虫等杂质过滤。

[0024] 本发明的进一步的实施方式为，第一暴露腔体1和第二暴露腔体2均包括侧壁和开口面，开口面处配合安装有操作门12，在第一暴露腔体1和第二暴露腔体2的顶部边沿均上固定安装有至少三个旋转座16，旋转座16沿第一暴露腔体1和第二暴露腔体2的长度方向均列，旋转座16包括基座和与基座铰接的旋转部，旋转部可以绕其铰接轴转动；操作门12的顶部边沿上一体焊接连接有连接部15，连接部15与旋转部固定连接，即连接部15与旋转座16铰接连接，使得操作门12可绕连接部15与旋转座16的铰接轴转动。在操作门12上一体焊接或者螺钉固定连接的气动弹簧座（图中均未表示出），气动弹簧座铰接连接有气动弹簧，且气动弹簧的另一端与第一暴露腔体1或第二暴露腔体2铰接，需要对操作门12打开时，气动弹簧工作带动操作门12打开至合适位置，此时控制气动弹簧停止运动，气动弹簧自动锁定至该位置。设置可打开或闭合的操作门12，方便了实验前后的准备工作。

[0025] 此外，当操作门12闭合时，为了方便对第一暴露腔体1或第二暴露腔体2内的动物或实验用具进行微实验操作，本发明的进一步实施方式为，在操作门12上开设有操作孔12，操作孔13处密封连接有操作密封手套（图中未表示出），实验人员可以通过操作手套将手伸入到第一暴露腔体1或第二暴露腔体2内进行实验操作。由于实验动物，如猴，体型比较大且活动灵活，容易抓破操作密封手套，因此，在操作门12上还铰接安装有防抓板14，防抓板14可以盖住操作孔13，当不需要对第一暴露腔体1或第二暴露腔体2内进行操作时，实验人员戴着操作密封手套将防抓板14盖住操作孔13，然后将操作密封手套放置于第一暴露腔体1或第二暴露腔体2的外侧。操作门12上设置有用于固定防抓板14的定位结构，具体可选用在操作门12和防抓板14上设置磁铁来完成对防抓板14的固定，也可以直接在操作门12和防抓板14上安装相互配合的卡接机构，将防抓板14卡在操作门12上进行固定。

[0026] 本发明的进一步的实施方式为：第一暴露腔体1上设置有第一传递舱17，第二暴露腔体2上设置有第二传递舱18，且第一传递舱17和第二传递舱18均包括舱室21、传递舱进口22和传递舱出口23，其中，第一传递舱17于传递舱出口23处与第一暴露腔体1连通，第二传递舱18于传递舱出口23处与第二暴露腔体2连通，第一暴露腔体1和第一传递舱17、第二暴露腔体2和第二传递舱18可以一体焊接设置，也可以通过法兰螺栓连接，第一传递舱17和第二传递舱18的设置，用于将外界实验用具传递到第一暴露腔体1或第二暴露腔体2内进行实验。实验用具传输过程中，可以直接用手伸入到舱室21内取、放实验用具等，也可以在舱室
21内设置传输装置，如滑轨组件等。

[0027] 在飞沫传播感染实验过程中，需要对实验用具进行杀菌清洗，避免外界杂质或细菌进入到第一暴露腔体1或第二暴露腔体2内影响实验，因此，第一传递舱17连通有第一排风装置19，第二传递舱18连通有第二送风装置20，且第一传递舱17和第二传递舱18于传递舱出口23和传递舱入口22处均设置有密封门组件，而位于传递舱出口23处的密封门组件包括旋转门25、加强杆24和伸缩动力装置26，伸缩动力装置26可采用气缸或电动推杆，本发明优选为电动推杆，旋转门14与传递舱出口23相匹配，用于闭合或开启传递舱出口23，旋转门14背向传递舱入口22一侧一体焊接或螺钉固定连接加强杆24，加强杆24一端与第一暴露腔体1或第二暴露腔体2铰接连接，电动推杆包括安装筒和伸缩杆，安装筒与第一暴露腔体1或第二暴露腔体2铰接，伸缩杆伸出安装筒的一端与加强杆24铰接。电动推杆与配电柜（图中未标示出）连接。

[0028] 实验过程中，需要传送实验用具并先对其进行清洗杀菌时，先将实验用具放入第一传递舱17或第二传递舱18的舱室21内，关闭密封门组件，然后打开第一排风装置19或第二送风装置20，此时，对于第一传递舱17内的实验用具，送风过滤装置3向第一传递舱17的舱室21内吹送洁净的气体，对实验用具进行冲洗，同时，第一排风装置19将第一传递舱17的舱室21内的废气抽出，从而完成对第一传递舱17内的实验用具的清洗；对于第二传递舱18内的实验用具，第二送风装置20向第二传递舱18的舱室21内吹送洁净空气对实验用具进行冲洗，冲洗过后的废气先后经由以及排风过滤装置4和二级排风过滤装置5被排出，进而完成对第二传递舱18的舱室21内的实验用具的清洗。

[0029] 本发明进一步的实施方式为，在第一暴露腔体1的腔室内和第二暴露腔体2的腔室内均放置有动物笼具27，实验用动物，如猴放置在动物笼具27内。所需的实验用动物笼具27不在此具体阐述，在申请人申请的“可伸缩式大动物笼具”专利中有详细介绍。

[0030] 以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，所作出的任何改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

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