Научная статья на тему 'НОВЫЙ ПРИБОР-ЛОВУШКА ДЛЯ ОТБОРА ПРОБ И ИЗУЧЕНИЯ БАКТЕРИАЛЬНЫХ АЭРОЗОЛЕЙ'

НОВЫЙ ПРИБОР-ЛОВУШКА ДЛЯ ОТБОРА ПРОБ И ИЗУЧЕНИЯ БАКТЕРИАЛЬНЫХ АЭРОЗОЛЕЙ Текст научной статьи по специальности «Нанотехнологии»

CC BY
32
4
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
Область наук
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по нанотехнологиям , автор научной работы — С.И. Кудрявцев, А.Ф. Туров, Н.И. Тонкопий

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «НОВЫЙ ПРИБОР-ЛОВУШКА ДЛЯ ОТБОРА ПРОБ И ИЗУЧЕНИЯ БАКТЕРИАЛЬНЫХ АЭРОЗОЛЕЙ»

охранных и вследствие этого избежать регистрации. Для более надежной защиты рабочего счетчика охранными желательно, чтобы первый находился в одной вертикальной плоскости с одним из охранных. Охранные счетчики подбираются с примерно одинаковым плато. Желательно брать рабочий счетчик выпуска не позднее 1958 г.

Включение рабочего и ох-ранных счетчиков производится по схеме антисовпадений (рис. 2). Все изменения электрической схемы декадно-счетной установки касаются только выносного блока счетчика БС. Фоновый импульс рабочего счетчика должен на анодной нагрузке лампы блока его перекрываться импульсом, одновременно пришедшим с охранных счетчиков (импульсы на аноде лампы имеют положительную полярность, а импульсы с охранных счетчиков — отрицательную). Чтобы перекрытие было надежным, импульсы с охранных счетчиков по амплитуде и длительности должны быть больше импульсов рабочего счетчика. Это достигается подбором нагрузочных сопротивлений, на которых возникают импульсы напряжений, и конденсаторов, при помощи которых счетчики подключают к радиоэлектронной схеме, регистрирующей импульсы. Примерные величины нагрузочных сопротивлений и конденсаторов показаны на рис. 2. Точную подборку их осуществляют с помощью осциллографа.

В условиях нашей лаборатории при использовании установки для определения общей радиоактивности объектов внешней среды ее фон не превышает 2 имп/мин. При счете образца 10 имп/мин за 20 мин. можно определить его активность со статистической ошибкой 10%- Мы используем в установке стандартные алюминиевые подложки для цилиндрических счетчиков, обрезая их длинные стороны примерно на 4 мм. Можно приспособить и круглые подложки для торцовых счетчиков; подобная замена не сказывается на работе.

Изготовление установки доступно в условиях обычной лаборатории.

Л ИТЕРАТУРА

Дмитриевская Т. И., Кравцев В. В., Цветаева Н. Е. Приборы и техника эксперимента, 1960, № 2, с. 38.—Энциклопедия современной техники. 1962, т. 1, с. 92.

Поступила 6/1V 1965 г.

УД К 614.442-078-71+614.718-078-71

НОВЫЙ ПРИБОР-ЛОВУШКА ДЛЯ ОТБОРА ПРОБ И ИЗУЧЕНИЯ БАКТЕРИАЛЬНЫХ АЭРОЗОЛЕЙ

Канд. мед. наук С. И. Кудрявцев, А. Ф. Туров, канд. мед. наук Н. И. Тонкопий

В практике санитарно-гигиенических и бактериологических исследований бактериальную загрязненность воздуха и прежде всего концентрацию частиц бактериального аэрозоля определяют при оценке воздуха населенных пунктов и помещений различного назначения, проведении разнообразных лабораторных бактериологических работ. Концентрация частиц бактериального аэрозоля в условиях камеры помещения, а также открытой атмосферы может устанавливаться расчетными методами, основанными на выявлении количества жизнеспособных микробных клеток в исходной бактериальной взвеси, с последующим после распыления перерасчетом на объем камеры или помещения; использованием данных приборов-бактериоуловителей; применением различных

физических методов исследований. Однако с помощью расчетных методов довольно трудно получить точные сведения о том, сколько жизнеспособных частиц бактериального аэрозоля находится в единице объема воздуха.

Данные, определяемые приборами-бактериоуловителями, как правило, зависят от эффективности последних. Ввиду того что эти приборы основаны на различных принципах улавливания бактериальных частиц, их эффективность весьма различна. Физические методы определения концентрации частиц бактериального аэрозоля (поточноультрамикро-скопический и др.) не позволяют дифференцировать частицы неорганического и органического характера, содержащие бактерии, в общем

Рис. 1. Общий вид прибора перед Рис. 2. Общий вид прибора после отбора отбором пробы. пробы.

потоке аэрозоля. Поэтому такие методы могут иметь лишь ориентировочное значение, характеризуя общую величину загрязненности воздуха частицами различного происхождения.

Учитывая необходимость создания более точного метода количественного определения числа частиц бактериального аэрозоля в воздухе, мы разработали прибор для исследования концентрации частиц, содержащих бактерии, в единице объема воздуха из относительно неподвижного и турбулентного аэрозоля независимо от состояния воздушного потока. Прибор состоит из четырехугольного резервуара объемом 1 л с 4 гнездами для кассет, являющихся его боковыми стенками, пологого цилиндра-поршня, 5 кассет-чашек, вставляемых в гнезда резервуара, и механизма для автоматического опускания резервуара и открывания нижней кассеты. Частицы бактериального аэрозоля, находящиеся в аэрозольной камере, попадают в замкнутое пространство прибора, на стенках которого и осаждаются. После отбора пробы резервуар закрывается. Его верхней крышкой служит нижняя поверхность цилиндра-поршня, а нижней — поверхность кассеты или питательной среды. Внутренними поверхностями (боковыми) являются чашки кассеты с питательной средой. Резервуар свободно перемещается по 4 направляющим стержням вдоль расположенного в нем поршня.

Аэрозольная ловушка с закрытыми кассетами, готовая к забору пробы бактериального аэрозоля, изображена на рис. 1. Ловушка после отбора пробы воздуха, когда идет процесс оседания частиц аэрозоля на питательную среду, показана на рис. 2. Резервуар прибора удерживается в верхнем положении с помощью специального механизма — электро-

5 Гигиена и санитария, № 6

65

магнита. Механическое приспособление освобождает резервуар при включении электрического тока. После освобождения удерживающего механизма этот резервуар перемещается вниз под действием силы тяжести. Достигая нижней опоры, он останавливается, его отверстие закрывается. В момент касания резервуаром основания прибора крышки нижней кассеты под действием освобожденной пружины автоматически раздвигаются в стороны; питательная среда, находящаяся в кассете, подвергается действию аэрозоля, который на нее осаждается.

Время осаждения частиц зависит от их размера, концентрации и плотности (Н. А. Фукс). В тех случаях, когда предполагается высокая бактериальная загрязненность воздуха и на питательной среде после седиментации частиц возможен сплошной рост колоний микроорганизмов, пробы могут быть отобраны из объема, меньшего чем 1 л (0,5 или 0,25 л). Это достигается передвижением поршня-цилиндра на соответствующую метку.

По окончании опыта весь прибор или одни кассеты помещают в термостат. Новые кассеты со стерильной питательной средой, вставляемые в гнезда резервуара, обеспечивают возможность повторных отборов проб аэрозоля. Спустя 24—48 часов колонии микроорганизмов подсчитывают; в случае необходимости производят их идентификацию.

Результаты изучения бактериальной обсемененности воздуха с помощью разработанного нами прибора позволяют дать объективную оценку эффективности приборов-бактериоуловителей. Ряд авторов оценивал эти приборы путем сравнения с улавливающими качествами одного из приборов, эффективность которого условно принимали равной 100% (Ю. А. Кротов, В. В. Влодавец, и др.»).

В данной работе для бактериологического исследования воздуха и сравнительной оценки были избраны приборы, способные улавливать все фазы бактериального аэрозоля: прибор конструкции С. С. Речмен-ского, мембранные нитроцеллюлозные фильтры № 3 (П. Ф. Милявская) и стеклянный импинжер — сорбционный прибор (Н. И. Александров и H. Е. Гефен).

Аэрозольную ловушку помещали в камеру или располагали в помещении, где распыляли бульонную культуру чудесной палочки (chromo-bacterium prodigiosum, штамм № 12-66). В аэрозольной камере объемом 500 л бактериальный аэрозоль создавали с помощью распылителя (универсального ингалятора) типа АИ-1. Дисперсность 88% общего числа частиц, определяемая с помощью каскадного импактора (May), составляла от 3 до 7,5 мк. Если учесть, что размер клетки чудесной палочки составляет 0,8X2—3 мк, то можно допустить, что частица аэрозоля размером 3—7,5 мк содержит не более 1—2 микробных клеток. Подобное предположение подтверждается экспериментальными данными ряда исследователей (Noble и соавторы), изучавших соответствие между размерами спор грибов и средним диаметром частиц аэрозоля.

В наших опытах в аэрозольной камере распылялся 1 мл взвеси бактериальной культуры с концентрацией 100 млн. микробных тел в 1 мл. Приборы-бактериоуловители мы располагали на одном уровне на высоте 40 см от основания камеры. Пробы отбирали приборами и бактериальной ловушкой одновременно. Через каждый прибор пропускали по 5 л воздуха. Опыт продолжался 12—15 мин. За это время концентрация частиц бактериального аэрозоля в камере изменялась очень незначительно. Об этом свидетельствуют данные определения содержания аэрозоля как с помощью расчетов, так и прямых экспериментов. Известно, что водные частицы, к которым могут быть отнесены и частицы бактериального аэрозоля размером 5 мк, оседают со скоростью 0,076 см/сек. Высота камеры составляет 75 см, следовательно, основная масса частиц аэрозоля оседает за 16—17 мин. При отборе проб аэрозольной ловушкой на высоте 30 см через каждые 4 мин. в течение 16 мин. определя-

лись следующие концентрации частиц аэрозоля: 854, 926, 1218 и 1026 на 1 л воздуха.

Частичная концентрация всех аэрозольных частиц в камере (содержащих микроорганизмы и не имеющих их), определяемая с помощью фотоэлектронной счетной установки в период отбора проб приборами (В. С. Киктенко с сотрудниками), колебалась в пределах 32 860—39 782 в 1 л воздуха.

В помещении объемом 20 м3 бактериальную взвесь в количестве 1 л распыляли с помощью генератора аэрозолей — аппарата двухдискового центробежного действия. Исходная концентрация взвеси составляла 100 млн. микробных тел в 1 мл. Пробы отбирали приборами и аэрозольной ловушкой на уровне 1 м от пола. Результаты сравнительной оценки эффективности приборов-бактериоуловителей и аэрозольной ловушки при улавливании тест-микроорганизма в воздухе камеры и помещения представлены в таблице.

Сравнительная оценка эффективности приборов-бактериоуловителей и аэрозольной ловушки в условиях камеры и помещения

Прибор Количество микроорганизмов, определяемых приборами и аэрозольной ловушкой, в 1 л воздуха в опытах

1 2 3 4 5 6 7 8 Средние данные

В условиях аэрозольной камеры

Речменский ..... 560 685 527 976 721 848 910 625 732

Стеклянный импинжер 727 803 1 088 1 247 995 1 248 1 138 875 1 015

Мембранные фильтры 490 399 795 1 022 601 306 765 437 602

Аэрозольная ловушка 832 985 1 391 I 471 1 335 1 187 1 456 986 1 208

В условиях помещения

Речменский ..... 1 325 1 634 1 342 1 730 1 444 1 618 1 516

Стеклянный импинжер 1 528 1 782 1 428 1 682 1 648 1 856 1 700

Мембранные фильтры 980 1 212 849 1 296 998 1 125 1 076

Аэрозольная ловушка 1 784 2 128 1 736 2312 1 840 2314 2017

На мембранных фильтрах методом отпечатков и наложения на питательную среду с последующим перерасчетом на 1 л определялось меньшее число микроорганизмов. Видимо, при использовании мембранных фильтров имеет место наложение бактериальных частиц друг на друга, в связи с чем не каждая колония развивается из одной бактериальной клетки. В наших исследованиях для уменьшения вероятности наложения частиц отбирались пробы одномоментно на 3 мембранных фильтра. Однако и в этом случае результаты исследований не соответствовали данным, полученным в аэрозольной ловушке, где процесс наложения частиц выражен в гораздо меньшей степени из-за большей поверхности, на которую оседали микробные клетки, содержавшиеся в частицах аэрозоля.

Результаты улавливания частиц бактериального аэрозоля из воздуха помещения в основном подтверждают данные камерных исследований. Так, если принять средние показания аэрозольной ловушки (2017) микроорганизмов за 100%, то эффективность мембранных фильтров составила 53%, стеклянного импинжера — 84% и прибора С. С. Речменского — 75%.

5*

67

ЛИТЕРАТУРА

Александров H. И., Гефен H. Е. Активная специфическая профилактика инфекционных заболеваний и пути ее усовершенствования. М., 1962.— Влодавец В. В. Лабор. дело, 1957, № 1, с. 41, —Киктенко В. С., Сафронов Ю. П., К у д-р я вцев С. И. и др. Там же, 1961, № 10, с. 57. — К р о т о в Ю. А. Гиг. и сан., 1953, № 4, с. 11. — Ми л я века я П. Ф. Там же, 1945, № 6, с. 30. — Ре чме некий С. С. К проблеме воздушных инфекций. М., 1951. — Фукс Н. А. Успехи механики аэрозолей. М. 1961, —May К., J. Sei. Instrum., 1945, v. 22, p. 187.— Noble W. C., Li dwell О. M„ Kings to n D„ J. Hyg. (Lond), 1963, v. 61, p. 385.

Поступила 25/1 1965 r.

УДК 613.298:678.5 + 614.31:678.5)-074

МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГИДРОПЕРЕКИСИ ИЗОПРОПИЛБЕНЗОЛА, СТИРОЛА И ЭТИЛЕНГЛИКОЛЯ В ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТАХ, СОПРИКАСАВШИХСЯ СО СТЕКЛОПЛАСТИКОМ ПН-3

Ф. В. Демьянко

Московский научно-исследовательский институт гигиены им. Ф. Ф. Эрисмана

Полиэфирные смолы на основе стеклянного волокна (стеклопластики) могут быть использованы для изготовления крупногабаритных емкостей — цистерн, хранилищ для пищевых продуктов.

Ненасыщенная полиэфирная смола ПН-3 представляет собой сти-рольный раствор продукта конденсации этиленгликоля с малеиновым ангидридом, твердость этой смоле придают с помощью гидроперекиси изопропилбензола и раствора нафтената кобальта в стироле. Следовательно, при получении стеклопластика применяют токсические вещества, которые могут частично оставаться в незаполимеризованном состоянии и в определенных условиях способны поступать в воздух и сорбироваться пищевыми продуктами.

Изучая возможность использования стеклопластиков для изготов ления хранилищ пищевых продуктов, мы ставили своей задачей определить наличие в них токсических веществ, в первую очередь гидроперекиси изопропилбензола, стирола и этиленгликоля. Решение этой задачи, однакй, осложнялось тем, что до сих пор в литературе не были описаны методы исследования названных веществ в пищевых продуктах. Поэтому мы предложили методы извлечения токсических веществ из пищевых продуктов десорбцией путем выдувания с последующим выявлением их количества по способам, применяемым для определения гидроперекиси изопропилбензола и стирола в воздухе (М. С. Быховская и соавторы) и этиленгликоля в судебно-химическом анализе (Н. Б. Лап-кина и В. А. Назаренко). Схема прибора для количественного анализа гидроперекиси изопропилбензола и стирола представлена на рисунке.

Десорбцию гидроперекиси изопропилбензола и стирола из пищевых продуктов проводят следующим образом. В сосуд а помещают исследуемые пищевые продукты, смешанные со стеклянными бусами. Затем

Вакуум

Прибор для количественного определения гидроперекйси изопропилбензола и стирола. Обозначения п тексте.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.