隨著近些年流行病學的發(fā)展,研究人員發(fā)現(xiàn)空氣中的顆粒物暴露情況與呼吸系統(tǒng)發(fā)病率和死亡率之間存在著顯著的相關性。因此,在關注引起呼吸系統(tǒng)相關疾病的原因時,確定顆粒物隨呼吸進入人體呼吸系統(tǒng)過程中的劑量就顯得舉足輕重。顆粒物的下呼吸道(包括細支氣管、肺泡管和肺泡囊等結構)暴露量表示在人體呼吸過程中能夠到達人體下呼吸道的顆粒物總量。據(jù)研究表明,顆粒物粒徑是影響其在下呼吸道暴露量多少的重要因素之一,可以影響顆粒物在呼吸系統(tǒng)內(nèi)的運動方式和沉積區(qū)域。而負離子空氣凈化器在凈化顆粒物時,其凝并效應會帶來顆粒物粒徑方面的變化,因此研究負離子空氣凈化器對呼吸道內(nèi)顆粒物沉降的影響便顯得十分重要。根據(jù)已有研究,發(fā)現(xiàn)負離子凈化效率與顆粒物粒徑的變化密切相關,而且顆粒物在進入人體呼吸系統(tǒng)后會受到重力沉降、慣性碰撞和擴散等方面的影響。因此結合這兩點并在前人相關研究的基礎之上,設計了開啟負離子空氣凈化器時顆粒物在下呼吸道的暴露量測量實驗。在結合CT掃描技術和3D打印技術獲得高度還原人體呼吸道邊界和結構的呼吸道實物模型后,將模型與可模擬人體呼吸的人工肺連接,在潔凈環(huán)境艙中用假人向呼吸道模型釋放不同粒徑的單分散顆粒物,通過測...

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
1.緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 呼吸道模型發(fā)展研究現(xiàn)狀
        1.2.2 顆粒物沉降相關研究
        1.2.3 負離子相關研究現(xiàn)狀
    1.3 現(xiàn)存研究問題與不足
    1.4 本文主要研究內(nèi)容
2.負離子凈化機理與顆粒物理論
    2.1 負離子凈化機理
    2.2 顆粒物特性
    2.3 顆粒物運動沉降機理
    2.4 本章小結
3.單分散實驗系統(tǒng)與方法
    3.1 環(huán)境艙及通風系統(tǒng)
        3.1.1 實驗環(huán)境艙
        3.1.2 實驗環(huán)境參數(shù)
    3.2 實驗設備
    3.3 實驗方法
        3.3.1 實驗工況
        3.3.2 實驗設置
        3.3.3 實驗流程
        3.3.4 實驗注意事項
    3.4 實驗測量誤差來源分析
    3.5 本章小結
4.負離子對不同粒徑顆粒物下呼吸道暴露的實驗分析
    4.1 概述
    4.2 釋放源穩(wěn)定性及背景濃度測量
    4.3 負離子濃度測量
    4.4 顆粒物單分散性測試結果
    4.5 不同粒徑顆粒物在下呼吸道暴露量的結果分析
    4.6 不同粒徑下各位置顆粒物數(shù)量比結果及分析
        4.6.1 1μm顆粒物數(shù)量比結果分析
        4.6.2 1.5μm顆粒物數(shù)量比結果分析
        4.6.3 2.5μm顆粒物數(shù)量比結果分析
        4.6.4 5μm顆粒物數(shù)量比結果分析
    4.7 不同粒徑顆粒物在下呼吸道內(nèi)的暴露量百分比結果分析
        4.7.1 1μm顆粒物下呼吸道暴露量百分比結果分析
        4.7.2 1.5μm顆粒物下呼吸道暴露量百分比結果分析
        4.7.3 2.5μm顆粒物下呼吸道暴露量百分比結果分析
        4.7.4 5μm顆粒物下呼吸道暴露量百分比結果分析
    4.8 本章小結
5.實驗用模型與理論模型結果的對比
    5.1 概述
    5.2 ICRP模型及其結果分析
    5.3 MPPD模型及其結果分析
    5.4 實驗與模型對比結果分析
    5.5 本章小結
6.總結與展望
    6.1 總結全文
    6.2 研究展望
致謝
參考文獻
附錄
    附錄1:ICRP計算參數(shù)



本文編號：3750535