CN107764987A - 一种空气净化器去除尘螨抗原效果的检测方法 - Google Patents

一种空气净化器去除尘螨抗原效果的检测方法 Download PDF

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邹艾
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Abstract

本发明公开了一种空气净化器去除尘螨抗原效果的检测方法。所述方法包括如下步骤：设置空气净化检测专用试验舱和空白舱并调节两舱的运行条件一致，分别向试验舱和空白舱中释放尘螨抗原，采集净化作用前后试验舱和空白舱中的尘螨抗原样本，计算试验过程中尘螨抗原的自然衰减率和空气净化器的尘螨抗原净化效率。该方法安全可靠、操作简单、成本低廉、数据稳定，可以鉴定空气净化产品的尘螨抗原净化效果，为空气净化产品生产企业、进出口贸易和检测实验室提供了便利，填补了国内相关检测技术领域的技术空白。

Description

一种空气净化器去除尘螨抗原效果的检测方法
技术领域
本发明涉及分析测试领域，具体地，涉及一种空气净化器去除尘螨抗原效果的检测方法。
背景技术
过敏性疾病(变态反应性疾病)被世界卫生组织(WHO)列为二十一世纪重点防治的三大疾病之一，是当前世界性的重大卫生学问题，世界各国变态反应性疾病的总发病率高达15～30％，近二十年来发病率几乎翻了一倍。WHO研究表明：当室内环境空气中尘螨抗原含量达2ug/mL可致敏，当抗原含量＞10ug/mL 时可导致哮喘的发作。因此，除螨(防螨)和降低室内空气中尘螨抗原的含量对预防和干预(哮喘等)过敏性疾病至关重要，故研制一种可降低室内空气中尘螨抗原含量、可预防和干预哮喘的发作以及减轻发病程度和用药量的方法和技术，从源头上阻断哮喘的发生具有重要意义。
空气净化器是一种能够有效去除室内空气中污染物，净化室内空气环境的设备。在以前，空气净化器一般仅具有除尘杀菌的作用，很少具有杀螨、降低室内过敏原的作用。近年来，随着人们对过敏性疾病的关注度日益提高，研制具有除螨和其它抗原如花粉、真菌的空气净化器已成为空气净化技术发展的重要方向，行业内多家龙头企业已研发出多款相关产品。
但与产品技术发展相对应的产品净化性能检测技术与方法的发展存在一定滞后性。空气净化器除螨检测技术主要包括空气净化检测与尘螨、尘螨抗原物质检测两个技术领域，在空气净化检测技术领域里，针对固态污染物(PM2.5、 PM10)、微生物、气态污染物(甲醛、甲苯、苯、TVOC等)的净化性能测试，国内外制定了一系列相关检测技术标准，标准的制定方法包括密闭空间衰减法和空白对照法。在尘螨、尘螨抗原物质检测技术领域中，目前国内已制定了纺织品等生活用品的防螨性能的评价方法，化学产品灭螨、驱螨试验方法与评价标准， GB/T 24253-2009《纺织品防螨性能的评价》和《灭螨、驱螨试验方法与评价标准》，这两个标准的实验对象是固体表面的螨虫个体，在定量检测方面，上述两个标准以观察计数法为主。
因此，目前有关空气净化器除尘螨抗原效果标准检测方法国内外都未见报道。经查阅均无发现对除尘螨抗原净化性能检测的方法研究报道及专利申请。本方法的实施将填补这一技术的空白，为检测评价空气净化品的除尘螨抗原性能提供可靠、规范、科学的技术方法，并且形成相关标准，推动新型除螨空气净化产品的健康、快速发展。
发明内容
本发明为了克服现有技术的上述不足，提供一种空气净化器去除尘螨抗原效果的检测方法。该方法安全可靠、操作简单、成本低廉、数据稳定，可以解决空气净化产品对尘螨抗原净化效果的评价问题。
为了实现上述目的，本发明是通过以下方案予以实现的：
一种空气净化器去除尘螨抗原效果的检测方法，包括如下步骤：
S1.设置空气净化检测专用试验舱和空白舱，调节试验舱和空白舱的运行条件一致；
S2.养殖获得大量尘螨，提取获得尘螨抗原，将尘螨抗原分别释放至试验舱和空白舱中；
S3.分别采集试验舱和空白舱中的初始尘螨抗原样本；
S4.启动试验舱内空气净化产品的净化功能，空白舱保持静置状态，运行至空气净化产品的规定时间；
S5.分别采集试验舱和空白舱中的作用后尘螨抗原样本；
S6.将步骤S3和S5采集的尘螨抗原样本浓缩，检测各样本中尘螨抗原含量，分别得到试验舱和空白舱的尘螨抗原初始浓度和作用后浓度；根据空白舱的尘螨抗原浓度的变化值，计算自然衰减率；根据试验舱中的尘螨抗原浓度的变化值和自然衰减率，计算空气净化器产品的尘螨抗原净化效率；所述自然衰减率和尘螨抗原净化效率分别按以下公式计算：
自然衰减率(C0为对照组试验前空气过敏原含量，C2为对照组试验后空气过敏原含量) 尘螨抗原净化效率（C′0为试验组试验前空气过敏原含量，C′1为试验组试验后空气过敏原含量)
养殖获得大量尘螨的方法为：从含尘螨的粉尘中挑出雌雄粉尘螨，将雌雄粉尘螨接种于内放粉尘螨培养饲料的容器中，容器口用滤纸封闭，将容器放入干燥器的屉板上，屉板下放饱和盐水，保持湿度，然后将干燥器置于温度为25℃、 75±5％RH的恒温箱中，培养4～6周；将长出的尘螨连同饲料移植入装有新鲜饲料的圆筒形玻璃缸中，用滤纸封闭缸口，玻璃缸置于温度为25℃、75±5％RH 的恒温箱中培养，4～6周后即可获得大量的尘螨。
本发明在建立空气净化器去除尘螨抗原效果的检测方法之前，必须获得质量好的尘螨抗原，而制备尘螨抗原的基础是获得大量的尘螨。现有技术中关于尘螨的人工养殖方法的缺陷是都不能获得大量的尘螨，本发明提供了一种特殊的能够获得大量尘螨的方法。
本发明采用雌性和雄性粉尘螨制备尘螨抗原，具有更好的代表性，优选地，所述尘螨抗原为Derf1或Derf2。更优选地，所述尘螨抗原的制备方法为碳酸氢盐-盐水提取法、裂解液提取法或Trizol提取法。更优选地，所述尘螨抗原的制备方法为Coca碱性提取液提取方法，制备的尘螨抗原经提纯后使用，纯度高，保藏方便，保存期长。
最优选地，所述尘螨抗原的制备方法包括如下步骤：取适量的尘螨螨体，加入液氮，液氮挥发后，将样品置于15～20℃条件下放置10min；依照上述操作再次加入液氮，反复冻溶4次；将尘螨螨体充分研磨后，按0.1g尘螨粉末：1mL 的Coca碱性提取液的比例，向尘螨粉末中加入Coca碱性提取液，4℃提取48～ 72h，提取过程中每日搅拌4h；将提取液去除虫体及杂质，如过滤不澄清，应再行脱脂，过滤液倒入透析袋，将透析袋放入提取液中，置于4℃冰箱内，4h更换一次提取液，至提取液不变色为止，提取液经过滤除菌即得尘螨抗原。
优选地，步骤S1中要求设置空气净化检测专用试验舱和空白舱，所述试验舱和空白舱的体积为1～60m3，换气次数不大于0.05h-1，混合度大于80％。本发明还要求调节试验舱和空白舱的运行条件一致，使检测过程更为科学合理，优选地，所述试验舱和空白舱的运行条件为温度20～27℃、湿度40％～60％RH。
优选地，步骤S2中使用气溶胶发生器将尘螨抗原溶液制备成气溶胶，相较于粉末状抗原，尘螨抗原溶液雾化的微粒小，气溶胶容易扩散，分布稳定均匀。更优选地，所述尘螨抗原利用气溶胶发生器分别释放至试验舱和空白舱后，风扇搅拌5～10min，静置5～15min，使气溶胶分布均匀，有利于检测结果的可靠性。
优选地，步骤S3中所述试验舱和空白舱中尘螨抗原的检测初始浓度为2～5ng/L，即为尘螨抗原的初始释放浓度。
优选地，步骤S3和S5中所述尘螨抗原样本采用液体撞击式采样器采集，对小粒子气溶胶尤为敏感，捕获率高。相较于薄膜过滤法，采样液可直接冷冻浓缩，不需经过洗脱，回收率高。更优选地，步骤S3中液体撞击式采样器的采样量范围为50～100L，步骤S5中液体撞击式采样器的采样量范围为100～500L。
优选地，本发明采用双抗体夹心ELISA试剂盒检测样品中尘螨抗原含量，操作简单、快速方便、检验准确性高。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
(1)生物安全性好，使用空气净化检测专用舱能够有效的防止尘螨抗原气溶胶的泄露，保证生物安全的同时，提高检测数据的可靠性。
(2)尘螨抗原净化效率的计算，引入自然衰减率，所得结论更为客观、真实。
(3)检测过程的设计合理规范，安全可靠、操作简单、成本低廉、数据稳定，可以客观反映空气净化产品的除尘螨抗原净化效果，为空气净化产品生产企业、进出口贸易和检测实验室提供了便利，填补了国内相关检测技术领域的技术空白。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作出进一步地详细阐述，所述实施例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。下述实施例中所使用的试验方法如无特殊说明，均为常规方法；所使用的材料、试剂等，如无特殊说明，为可从商业途径得到的试剂和材料。
实施例1
一种空气净化器去除尘螨抗原效果的检测方法，包括如下步骤：
1.将含尘螨粉尘倒入平底搪瓷盒或铝制盒内，铺成薄层，再用玻片将其铺平。在显微镜下挑出雌雄粉尘螨。取一广口瓶，内放粉尘螨培养饲料，将雌雄均有的粉尘螨接种于此，瓶口用滤纸封闭。将含螨容器放入干燥器的屉板上，屉板下放饱和盐水，保持湿度，然后将干燥器置于温度为25℃、75±5％RH的恒温箱中，培养4～6周。将长出的尘螨连同饲料移植入装有新鲜饲料的直径约15cm、高 18cm的圆筒形玻璃缸中，用滤纸封闭瓶口，仍置于温度为25℃、75±5％RH的恒温箱中培养，4～6周后即可获得大量的尘螨。
2.取适量的尘螨螨体，放入研钵中，加入液氮，液氮液面没过样品。在液氮挥发后，将样品置于15～20℃，10min。再次加入液氮，反复冻溶4次。在研钵内反复研磨冻溶后的样品，时间约10min。将研磨后的样品置于5mL塑料离心管内，按0.1g:1mL Coca碱性提取液比例，加入Coca碱性提取液，放入4℃冰箱内提取48～72h。在提取过程中应每日用振荡器或磁力搅拌器搅拌4h。提取液用双层滤纸去除虫体及杂质。如过滤不澄清，应再行脱脂。过滤液倒入透析袋，将透析袋放入提取液中，置于4℃冰箱内。4h更换一次提取液，至提取液不变色为止。溶液再经注射器滤器过滤除菌。
3.两个空气净化检测专用舱中，一个舱放入待测空气净化产品作为试验舱，另一个空置作为空白舱。
4.同时开启空气净化检测专用舱中的空调系统，分别调节试验舱和空白舱的舱内温度至25℃，调节湿度至50％RH。
5.关闭舱内空调系统，密闭舱体，开启舱外空调系统，保持舱内的温湿度在规定范围内。
6.采用TK-3气溶胶发生器将10mL尘螨抗原溶液释放至空气净化检测专用舱中。然后打开风扇搅拌5min，静置10min。
7.利用液体撞击式采样器分别采集试验舱和空白舱中的Derf1初始样本，采样量为100L。
8.开启试验舱中空气净化产品的净化功能，空白舱为空置状态。
9.运行1h后，利用液体撞击式采样器分别采集试验舱和空白舱中作用后的尘螨抗原样本。试验舱的采集量为500L，空白舱的采集量为100L。
10.将采样液分别做好标记，用真空冷冻干燥法浓缩至1mL，分别包被Derf 1尘螨抗原的单克隆抗体，4℃过夜，小牛血清蛋白封闭200/孔37℃2h，再用 PBST液洗板5拍干加入提取的尘螨抗原样品，100μL/孔，室温1h。同时梯度稀释标准曲线：2000、1000、500、250、125、62.5、31.25pg/mL。洗涤后分别对应加入生物素标记的抗Derf1单抗，室温1h，再加入HRP标记的链霉亲和素。四甲基联苯胺底物显色，测吸光度(A450值)，以A450值为纵坐标，以蛋白浓度为横坐标，绘制标准曲线。计算待测标本Derf1尘螨抗原含量。具体结果如表1 所示。
表1空气净化器除尘螨抗原(Derf1)的检测结果
实施例2
一种空气净化器去除尘螨抗原效果的检测方法，包括如下步骤：
步骤1～3与实施例1中相同。
4.同时开启空气净化检测专用舱中的空调系统，分别调节试验舱和空白舱的舱内温度至25℃，调节湿度至50％RH。
5.关闭舱内空调系统，密闭舱体，开启舱外空调系统，保持舱内的温湿度在规定范围内。
6.采用TK-3气溶胶发生器将10mL尘螨抗原溶液释放至空气净化检测专用舱中。然后打开风扇搅拌5min，静置5min。
7.利用液体撞击式采样器分别采集试验舱和空白舱中的Derf2初始样本，采样量为100L。
8.开启试验舱中空气净化产品的净化功能，空白舱为空置状态。
9.运行1h后，利用液体撞击式采样器分别采集试验舱和空白舱中作用后的尘螨抗原样本。试验舱的采集量为500L，空白舱的采集量为100L。
10.将采样液分别做好标记，用真空冷冻干燥法浓缩至1mL，分别包被Derf 2尘螨抗原的单克隆抗体，4℃过夜，小牛血清蛋白封闭200/孔37℃2h，再用 PBST液洗板5拍干加入提取的尘螨抗原样品，100μL/孔，室温1h。同时梯度稀释标准曲线：2000、1000、500、250、125、62.5、31.25pg/mL。洗涤后分别对应加入生物素标记的抗Derf2单抗，室温1h，再加入HRP标记的链霉亲和素。四甲基联苯胺底物显色，测吸光度(A450值)，以A450值为纵坐标，以蛋白浓度为横坐标，绘制标准曲线。计算待测标本Derf2尘螨抗原含量。
实施例3
一种空气净化器去除尘螨抗原效果的检测方法，包括如下步骤：
步骤1～3与实施例1中相同。
4.同时开启空气净化检测专用舱中的空调系统，分别调节试验舱和空白舱的舱内温度至20℃，调节湿度至60％RH。
5.关闭舱内空调系统，密闭舱体，开启舱外空调系统，保持舱内的温湿度在规定范围内。
6.采用TK-3气溶胶发生器将10mL尘螨抗原溶液释放至空气净化检测专用舱中。然后打开风扇搅拌10min，静置15min。
7.利用液体撞击式采样器分别采集试验舱和空白舱中的Derf1初始样本，采样量为100L。
8.开启试验舱中空气净化产品的净化功能，空白舱为空置状态。
9.运行1h后，利用液体撞击式采样器分别采集试验舱和空白舱中作用后的尘螨抗原样本。试验舱的采集量为500L，空白舱的采集量为100L。
10.将采样液分别做好标记，用真空冷冻干燥法浓缩至1mL，分别包被Derf 1尘螨抗原的单克隆抗体，4℃过夜，小牛血清蛋白封闭200/孔37℃2h，再用 PBST液洗板5拍干加入提取的尘螨抗原样品，100μL/孔，室温1h。同时梯度稀释标准曲线：2000、1000、500、250、125、62.5、31.25pg/mL。洗涤后分别对应加入生物素标记的抗Derf1单抗，室温1h，再加入HRP标记的链霉亲和素。四甲基联苯胺底物显色，测吸光度(A450值)，以A450值为纵坐标，以蛋白浓度为横坐标，绘制标准曲线。计算待测标本Derf1尘螨抗原含量。
实施例4
一种空气净化器去除尘螨抗原效果的检测方法，包括如下步骤：
步骤1～3与实施例1中相同。
4.同时开启空气净化检测专用舱中的空调系统，分别调节试验舱和空白舱的舱内温度至27℃，调节湿度至40％RH。
5.关闭舱内空调系统，密闭舱体，开启舱外空调系统，保持舱内的温湿度在规定范围内。
6.采用TK-3气溶胶发生器将10mL尘螨抗原溶液释放至空气净化检测专用舱中。然后打开风扇搅拌10min，静置10min。
7.利用液体撞击式采样器分别采集试验舱和空白舱中的Derf2初始样本，采样量为100L。
8.开启试验舱中空气净化产品的净化功能，空白舱为空置状态。
9.运行1h后，利用液体撞击式采样器分别采集试验舱和空白舱中作用后的尘螨抗原样本。试验舱的采集量为500L，空白舱的采集量为100L。
10.将采样液分别做好标记，用真空冷冻干燥法浓缩至1mL，分别包被Derf 2尘螨抗原的单克隆抗体，4℃过夜，小牛血清蛋白封闭200/孔37℃2h，再用 PBST液洗板5拍干加入提取的尘螨抗原样品，100μL/孔，室温1h。同时梯度稀释标准曲线：2000、1000、500、250、125、62.5、31.25pg/mL。洗涤后分别对应加入生物素标记的抗Derf2单抗，室温1h，再加入HRP标记的链霉亲和素。四甲基联苯胺底物显色，测吸光度(A450值)，以A450值为纵坐标，以蛋白浓度为横坐标，绘制标准曲线。计算待测标本Derf2尘螨抗原含量。
实施例5
一种空气净化器去除尘螨抗原效果的检测方法，包括如下步骤：
步骤1～3与实施例1中相同。
4.同时开启空气净化检测专用舱中的空调系统，分别调节试验舱和空白舱的舱内温度至23℃，调节湿度至50％RH。
5.关闭舱内空调系统，密闭舱体，开启舱外空调系统，保持舱内的温湿度在规定范围内。
6.采用TK-3气溶胶发生器将10mL尘螨抗原溶液释放至空气净化检测专用舱中。然后打开风扇搅拌5min，静置10min。
7.利用液体撞击式采样器分别采集试验舱和空白舱中的Derf1初始样本，采样量为100L。
8.开启试验舱中空气净化产品的净化功能，空白舱为空置状态。
9.运行1h后，利用液体撞击式采样器分别采集试验舱和空白舱中作用后的尘螨抗原样本。试验舱的采集量为500L，空白舱的采集量为100L。
10.将采样液分别做好标记，用真空冷冻干燥法浓缩至1mL，分别包被Derf 1尘螨抗原的单克隆抗体，4℃过夜，小牛血清蛋白封闭200/孔37℃2h，再用PBST液洗板5拍干加入提取的尘螨抗原样品，100μL/孔，室温1h。同时梯度稀释标准曲线：2000、1000、500、250、125、62.5、31.25pg/mL。洗涤后分别对应加入生物素标记的抗Derf1单抗，室温1h，再加入HRP标记的链霉亲和素。四甲基联苯胺底物显色，测吸光度(A450值)，以A450值为纵坐标，以蛋白浓度为横坐标，绘制标准曲线。计算待测标本Derf1尘螨抗原含量。

Claims (8)

1.一种空气净化器去除尘螨抗原效果的检测方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1.设置空气净化检测专用试验舱和空白舱，调节试验舱和空白舱的运行条件一致；
S2.养殖获得大量尘螨，提取获得尘螨抗原，将尘螨抗原分别释放至试验舱和空白舱中；
S3.分别采集试验舱和空白舱中的初始尘螨抗原样本；
S4.启动试验舱内空气净化产品的净化功能，空白舱保持静置状态，运行至空气净化产品的规定时间；
S5.分别采集试验舱和空白舱中的作用后尘螨抗原样本；
S6.将步骤S3和S5采集的尘螨抗原样本浓缩，检测各样本中尘螨抗原含量，分别得到试验舱和空白舱的尘螨抗原初始浓度和作用后浓度；根据空白舱的尘螨抗原浓度的变化值，计算自然衰减率；根据试验舱中的尘螨抗原浓度的变化值和自然衰减率，计算空气净化器产品的尘螨抗原净化效率；所述自然衰减率和尘螨抗原净化效率分别按以下公式计算：
(C0为对照组试验前空气过敏原含量，Ct为对照组试验后空气过敏原含量) C0为试验组试验前空气过敏原含量，Ct为试验组试验后空气过敏原含量)
养殖获得大量尘螨的方法为：从含尘螨的粉尘中挑出雌雄粉尘螨，将雌雄粉尘螨接种于内放粉尘螨培养饲料的容器中，容器口用滤纸封闭，将容器放入干燥器的屉板上，屉板下放饱和盐水，保持湿度，然后将干燥器置于温度为25℃、75±5％RH的恒温箱中，培养4～6周；将长出的尘螨连同饲料移植入装有新鲜饲料的圆筒形玻璃缸中，用滤纸封闭缸口，玻璃缸置于温度为25℃、75±5％RH的恒温箱中培养，4～6周后即可获得大量的尘螨。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述尘螨抗原为Der f1或Der f2。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述尘螨抗原的制备方法为碳酸氢盐-盐水提取法、裂解液提取法或Trizol提取法。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S1中所述试验舱和空白舱的运行条件为温度20～27℃、湿度40％～60％RH。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S2中所述尘螨抗原采用气溶胶发生器释放。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S2中所述尘螨抗原分别释放至试验舱和空白舱后，风扇搅拌5～10min，静置5～15min。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S3中所述试验舱和空白舱中尘螨抗原的检测初始浓度为2～5ng/L。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S3和S5中所述尘螨抗原样本采用液体撞击式采样器采集。
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