人工智能化多功能气溶胶浓度富集系统与大气颗粒物毒性检测联用

医疗器械,重点成果

人工智能化多功能气溶胶浓度富集系统与大气颗粒物毒性检测联用

 项目名称:人工智能化多功能气溶胶浓度富集系统与大气颗粒物毒性检测联用仪

转移转化方式:转让 □许可 √作价入股 □其他   

技术成熟度:□实验室□小试 √中试□小批量生产 □工业化生产

技术领域:√人工智能 □生物医药 □新材料 √节能环保 □其他

申报高校:     复旦大学           

1. 项目总体介绍:大气颗粒物的毒性与健康影响直接相关,但因大气颗粒物中有毒成分浓度低以及毒性检测方法检出限高,颗粒物毒性的在线监测尚未在实际大气中实现。为了解决毒性检出问题,我们将多功能气溶胶浓度富集系统(VACES)扩展应用于大气颗粒物毒性的测量。通过在实验室和外场条件下优化技术参数,实现了VACES中总颗粒物及其化学成分浓度的近十倍浓缩效果,并由此建立了系统的技术指标。此外该项目还实现了VACES的每小时(可调)连续外场采样,且获取了上海地区非浓缩气溶胶和浓缩气溶胶的实时毒性数据。结果显示,浓缩前大气颗粒物毒性均在检测误差较大的区间上,而浓缩后其毒性远超检测限。更重要地是,各项数据表明VACES中大气颗粒物毒性的成倍增加并没有改变其毒性的变化特征。因此,在国内外对毒性检测仍需在高颗粒物浓度、较长持续采样时间和离线状态进行的大背景下,VACES的这套在线采样系统,及其与毒性检测相结合的方法和构思,为将来在线测量大气中的颗粒物毒性提供技术支持,也在大气颗粒物毒性检测方面取得突破性进展。
2. 技术创新点:该项目具有以下几个技术创新点:1)建立VACES对大气颗粒物浓度较高浓缩效率的技术指标2)搭建大气颗粒物浓缩及连续在线采样系统3)将VACES在线采样系统与毒性检测相结合,获取大气颗粒物的实时毒性数据
3. 知识产权归属及相关专利说明: 无
4.商业化概述 (市场前景):近年来,我国大气颗粒物污染严重, 导致就诊率急剧上升及易感人群过早死亡。尤其是雾霾气溶胶粒子携带的有毒有害化学成分,严重影响危及人群健康,引起全社会的高度关注。雾霾气溶胶粒子生物毒性的研究也成为研究热点和前沿方向之一。但对大气颗粒物生物毒性的测定因受到检测技术和仪器的制约(如较高的检测限),目前仍停留在离线检测阶段,且需要在重污染及较长持续采样时间的条件下进行。但大气颗粒物浓度及有毒化学成分实时变化大。因此,该研发系统将大气气溶胶在不改变除浓度外的任何物化特性的前提下,富集到足以明显检出其毒性的水平,且将VACES的连续在线采样系统与毒性检测相结合,使得今后大气颗粒物在线毒性检测的实现成为可能。本项目以研制人工智能化在线大气颗粒物采样与其生物毒性检测联用系统为目标,得到在线大气颗粒物生物毒性监测的一体化装置并投入试用。该套装置和技术参数,或将广泛被应用于环境监测及健康风险评估中。
5. 优先使用产业领域及地方区域:优先使用产业领域:大气环境监测、健康风险评估系统等相关领域优先使用地方区域:大气颗粒物污染严重地区及其他存在颗粒物健康风险较高的地区,如工业城市、港口城市、农村地区及人口密集地区等
6. 初步意向交易方式及金额:  合作开发商业化,初步意向金额2千万。  
7.行业状况近年来,我国大气颗粒物污染事件频发,其携带的有毒有害成分对人体及其他动植物组织和器官造成很大损伤。因而大气颗粒物的生物毒性已成为研究热点和前沿方向之一,并获得包括各级政府部门在内的全社会的高度关注。但目前的相关毒性检测技术因其毒性检出问题,并没有成熟到足以实时检出大气颗粒物生物毒性的阶段。换言之,国内外尚无在线监测大气颗粒物毒性的仪器和方法。而该项目中研发的这套在线系统将填写这个空白。
展示方式:实物(或模型)   展板图文  多媒体演示   
展示要求:展台3米x 2米

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