专利名称：适用于卷烟全烟气染毒方式下有害成分添加的染毒试验装置的制作方法
技术领域：
本发明属于卷烟烟气检测技术领域，具体是一种适用于卷烟全烟气染毒方式下有害成分添加的染毒试验装置。
背景技术：
卷烟烟气是一种非常复杂的气溶胶混合物，对卷烟危害性进行评价是一个非常复杂和困难的问题。从最初的以焦油释放量为评价指标到烟气有害成分分析，而后将安全毒理学的评价方法引入到卷烟，采用体外实验、体内试验及人群流行病学资料来进行评价。其中体外实验为各研究机构广泛采用，C0RESTA烟草烟气体外毒性测试工作组也推荐的三项体外试验(微核试验、细胞毒性试验、Ames试验)，这为国内外评价卷烟烟气毒性方面提供了参考依据，然而各研究机构所选择的受试物各有不同，分别采用卷烟烟气总粒相物、粒相物结合气相部分以及全烟气进行染毒。虽然国内外关于卷烟烟气的研究所采用的受试物不同，但基于卷烟烟气为含多种化学物的气溶胶，含有气相和粒相两部分，其中卷烟烟气的气相部分占到整个烟气重量的 95%的原因，以往以卷烟烟气冷凝物作为受试物逐渐为全烟气所代替，而关于卷烟烟气的体外实验，也从最初的卷烟烟气冷凝物，发展到目前以整体全烟气作为受试物来研究其一般毒性和遗传毒性。降低烟气有害成分是目前降低卷烟危害的主要手段，然而降低整个烟气有害成分是非常困难的，选择性地降低烟气的某些主要有害物质，同样可以降低卷烟对人体的危害。从降低某些有害成分来降低卷烟危害的目的来考虑，仅研究整个烟气的毒性作用是不够的，由于烟气中各化学物间存在有拮抗和协同作用，烟气中每一种化学物的变化都会影响整个烟气的毒性作用变化，这些物质的降低是否会降低整个烟气的毒性还需要试验的支持。中国专利CN101393190公开了一种《卷烟主流烟气细胞毒性测定方法》，将培养好的细胞直接置入经过洁净空气稀释的卷烟主流烟气中进行暴露，然后通过中性红染色，根据细胞摄入中性红的情况，利用可读多孔培养板分光光度计进行吸光度值测定，与洁净空气暴露对照样品比较，进而判断卷烟主流烟气毒性。其特征是将细胞直接暴露于卷烟主流烟气，虽然是卷烟烟气直接暴露，但是接触细胞的卷烟烟气气相部分仍然是溶于水的一部分气相物质，并且与细胞接触的卷烟烟气浓度不容易控制。
发明内容
本发明的目的是针对上述现有技术的状况而提供的一种适用于卷烟全烟气染毒方式下有害成分添加的染毒试验装置，该装置根据目前采用全烟气进行染毒的研究思路， 拟考虑在全烟气染毒方式下，通过该装置添加烟气主要有害成分后，考虑有害成分体外毒性作用的变化，建立烟气化学成分在烟气基质下的剂量反应关系，为卷烟烟气及有关化学物含量变化所引起的烟气毒性变化研究提供技术支持。本发明的目的是通过以下技术方案来实现的适用于卷烟全烟气染毒方式下有害成分添加的染毒试验装置，包括细胞染毒箱和与其连通的气体混合容器，其中气体混合容器设有三个进气通道和一个出气通道，三个进气通道分别与吸烟机、洁净气源以及试验添加气源相连接，出气通道与细胞染毒箱连通，细胞染毒箱上连接有废气收集系统。在洁净气源与气体混合容器之间、试验添加气源与气体混合容器之间均设有气体流量控制阀。细胞染毒箱为cultex全烟气暴露仓(该产品可通过商业化渠道购买，官方网站是 http://www. cultex-laboratories. com/About_Cultex/index. php#/index. php),在 i亥全烟气暴露仓中，细胞附着于transwell膜上，培养基在transwell膜下方，并通过transwell 膜维持细胞正常生长，而细胞则直接与烟气接触来进行染毒。本发明的特点在于在进行烟气染毒的基础上增加添加烟气化学物的通路，并且粒相化合物和气相化学物均适合，不但可以实现不同染毒条件，降低试验成本，而且操作简单，同时具有实时监控烟气染毒浓度，定量控制染毒时间，精确检测烟气染毒的过程和效果，解决目前存在的全烟气及烟气基质下添加烟气化学物的设备缺少等问题。
图1为本发明第一种使用状态的结构示意图(全烟气染毒时装置连接图)。图2为本发明第二种使用状态的结构示意图(烟气环境下接入添加气相化学物时装置连接图)。图3为本发明第三种使用状态的结构示意图(烟气环境下接入添加液相化学物时装置连接图)。图中1为吸烟机，2为洁净气源，3为流量控制阀，4为气体混合容器，5为细胞染毒箱，6为废气收集系统，7为气瓶罐，8为液体瓶，9为气溶胶发生器。
具体实施例方式本发明以下结合附图做进一步描述
如图所示适用于卷烟全烟气染毒方式下有害成分添加的染毒试验装置，包括细胞染毒箱( 和与其连通的气体混合容器，其中气体混合容器设有三个进气通道和一个出气通道，三个进气通道分别与吸烟机(1)、洁净气源O)以及试验添加气源相连接，出气通道与细胞染毒箱连通，细胞染毒箱上连接有废气收集系统(6)，细胞染毒箱为CUltex全烟气暴露仓。在洁净气源(2)与气体混合容器(4)之间、试验添加气源与气体混合容器之间均设有气体流量控制阀(3)。本发明的装置在进行全烟气染毒时，洁净空气从洁净气源(2)通过流量控制阀 (3)可从混合容器(4)上下两个进气通道，直接进入混合容器与烟气充分混勻后，通入染毒箱(5)(参见图1)。在考虑烟气环境下，某种烟气有害成分的生物效应变化时，可采用本实验设备，如果拟试验观测的化学物为气相，先将化学物的气瓶罐(7)接上气体流量控制阀 (3)，从混合容器(4)的上方进气通道进入混合容器与卷烟烟气和洁净空气混勻后，最后通
4入染毒箱(5)(参见图2);如果拟试验观测的化学物为粒相，先将一定浓度的粒相物溶液加入液体瓶(8)，然后将液体流量控制器连接气溶胶发生器(9)，含粒相物的液体经液体流量控制器恒流进入气溶胶发生器(9)(参见图3)，雾化后从混合容器(4)的上方进入混合容器与卷烟烟气和洁净空气混勻，最后通入染毒箱(5 )。
权利要求
1.一种适用于卷烟全烟气染毒方式下有害成分添加的染毒试验装置，包括细胞染毒箱和与其连通的气体混合容器，其特征在于气体混合容器设有三个进气通道和一个出气通道，三个进气通道分别与吸烟机、洁净气源以及试验添加气源相连接，出气通道与细胞染毒箱连通，细胞染毒箱上连接有废气收集系统。
2.根据权利要求1所述的染毒试验装置，其特征在于在洁净气源与气体混合容器之间设有气体流量控制阀。
3.根据权利要求1所述的染毒试验装置，其特征在于在试验添加气源与气体混合容器之间设有气体流量控制阀。
4.根据权利要求1所述的染毒试验装置，其特征在于细胞染毒箱为cultex全烟气暴露仓。
全文摘要
一种适用于卷烟全烟气染毒方式下有害成分添加的染毒试验装置，包括细胞染毒箱和与其连通的气体混合容器，其特征在于气体混合容器设有三个进气通道和一个出气通道，三个进气通道分别与吸烟机、洁净空气气源以及试验添加气源相连接，出气通道与细胞染毒箱连通，细胞染毒箱上连接有废气收集系统。本发明的特点在于在进行烟气染毒的基础上增加添加烟气化学物的通路，并且粒相化合物和气相化学物均适合，不但可以实现不同染毒条件，降低试验成本，而且操作简单，同时具有实时监控烟气染毒浓度，定量控制染毒时间，精确检测烟气染毒的过程和效果，解决目前存在的全烟气及烟气基质下添加烟气化学物的设备缺失等问题。
文档编号C12M1/00GK102168012SQ201110002928
公开日2011年8月31日 申请日期2011年1月8日 优先权日2011年1月8日
发明者刘惠民, 尚平平, 彭斌, 李翔, 聂聪 申请人:中国烟草总公司郑州烟草研究院