LWC-Ⅰ型、CA6和CA2三种空气微生物采样器在公共场所中应用的对比试验
作者：高晖 蒋黎娜 张冬莹 高京晓
单位：北京市卫生防疫站，北京 100013
关键词：空气采样器；微生物；公共场所；试验
卫生研究000307 摘要：用LW-1、CA6和CA2三种空气采样器对3种不同公共场所、相同条件下、同一时间对空气中细菌和真菌进行了捕获效果试验。结果证明：3种采样器对不同场所空气中细菌、真菌菌落总数的测定无显著性差异。经比较，LWC-I采样器具有体积小、重量轻、结构简单、携带方便、噪声小和不需外接电源等优点，更适用于公共场所空气微生物的监测。
中图分类号：X831.01 R122.1 文献标识码：A
文章编号：1000-8020(2000)03-0145-03
, 百拇医药 Contrast test using three kinds of air-microorganism samplers
LWC-Ⅰ，CA6 and CA2 in public places
Gao Hui,Jiang Lina, Zhang Dongying, Gao Jingxiao
(Sanitary and Anti-Epidemic Station of Beijing, Beijing 100013,China)
Abstract：A sampling experiment was conducted using three kinds of air-samplers, i.e.LWC-1,CA6 and CA2, on bacteria and fungus in the air under the same conditions and at the same time yet in three different public places.The results showed that there was no significant difference in the total number of bacteria and fungus colony forming units in the air in different public places using the above mentioned three air-samplers.In comparison,the LWC-1 air-sampler demonstrated a feature of small size, light weight,simple structure,and little noise, therefore, it was easy in carrying and requires no external power source. Such being the case,the LWC-Ⅰ air-sampler was more suitable for monitoring microorganism in the air in public places.
, 百拇医药
Key words:air-sampler,microorganism, public places, test
LWC-Ⅰ型空气采样器是根据西德RCS采样器原理，采用国产元件研制成的。采样器外形象手电筒，由采样头、电池能源和时间控制系统组成。其工作原理是借助采样器内叶轮高速旋转产生的离心力，将空气中微生物粒子以锥形几何状的气流吸入，使其撞击在四周的琼脂培养基的塑料基条上，剩余的空气则沿着筒壁排出。
CA6和CA2为国产六级安德森和国产二级安德森空气采样器，是参照Andersen采样器(国际空气生物学学会推荐的空气微生物标准采样器)文献资料，采用国产元件研制而成。CA6采样器是模拟人体呼吸道的解剖结构和空气动力学的特征采用惯性撞击原理设计制造，是由6级带有微孔的金属撞击筛盘组成，盘下放置盛有采样介质的平皿。该采样器的第Ⅰ～Ⅱ级类似人的上呼吸道捕获大粒子，第Ⅲ～Ⅵ级类似人的下呼吸道捕获小粒子。CA2采样器是由CA6采样器的第Ⅱ级和第Ⅵ级组成。经专家鉴定CA2和CA6性能稳定可靠，对空气微生物捕获率与Andersen采样器一样[1，2]。
, 百拇医药
为了解3种空气采样器对公共场所空气微生物的采集效果，我们在3种不同场所同时进行空气中细菌、真菌捕获效果的对比试验。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 采样器 抽取LWC-Ⅰ型离心式空气采样器2台。CA2国产二级安德森空气采样器2台和CA6国产六级安德森空气采样器1台。
1.1.2 培养基 2%普通营养琼脂和虎红真菌培养基。塑料琼脂培养基条、直径90mm通用玻璃平皿。
1.2 方法
1.2.1 采样点选择 空气微生物严重污染区：大型超市出口处。超市位于交通繁华地区，出口正面对马路，超市内人员流动很大，尤其在超市出口交款处人员集中，流动频繁。
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空气微生物一般污染区：高级美容美发厅。位于交通僻静处，室内装饰豪华，人员流动相对较少。
空气清洁区：无菌实验室(经紫外线照射40分钟后进行试验)。
1.2.2 质量保证措施 CA2和CA6空气采样器的空气流量试验前用经北京市计量测试所测试校准后的浮子流量计校正，使空气流量控制在28.3L/min。
LWC-Ⅰ型空气采样器的采样流量不是用浮子流量计或指针式流量计直接读出，而是由数名专家在实验室内通过对其有关参数的实际测量，并应用微分方程计算出来，经实测证明40L/min的空气流量是可信的[3]。
采样前将3种采样器经蒸汽高压灭菌消毒，LWC-Ⅰ型采样器所用塑料培养基条用环氧乙烷气体消毒灭菌；2%普通营养琼脂培养基和虎红真菌琼脂培养基经高压灭菌后在超净工作间内加入无菌平皿及塑料琼脂培养基条内，分别置37℃和28℃培养箱内培养24～48小时，选未长菌的培养基作试验用。
, 百拇医药
1.2.3 样品采集 试验期间，室内温度为22～27℃；在3个不同场所采样时，5台采样器均匀布点，每台采样器间隔1米以上，采样器放置高度距离地面1.0～1.2m；采样时间为1～6min；各采样点每天采样3次，每次间隔30min，连续采样3天；采样后将细菌平皿和培养基条翻转，于37℃培养箱培养48h；将真菌平皿和培养基条翻转，于28℃培养箱培养72h，分别进行菌落计数。
1.2.4 菌落数计算 空气细菌、真菌菌落数以每立方米菌落形成单位(cfu/m3)表示。
CA6和CA2采样器菌落数计算公式：
LWC-采样器菌落数计算公式：
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根据检测结果数据分布特点和性质，选用SPSS统计分析软件进行数据处理。
2 结果
2.1 超市出口处、美容美发厅、无菌室空气中细菌、真菌粒子大小分布
商场超市出口处空气细菌粒子，分布在Ⅰ～Ⅱ级上的大粒子与分布在第Ⅲ～Ⅵ级上的小粒子(<6μm)分别为43%和57%。美容美发厅和无菌室空气中细菌粒子大小分布基本相同，分布在第Ⅰ～Ⅱ级上的大粒子均为35%，分布在第Ⅲ～Ⅵ级上的小粒子均为65%。
3种场所空气中真菌粒子绝大多数分布在Ⅲ～Ⅵ级上，并在第Ⅳ和第Ⅴ级出现2个峰值。分布在Ⅰ～Ⅱ级上的大真菌粒子分别为20%、12%、9%，分布在Ⅲ和Ⅵ级上的小真菌粒子分别为80%、88%、91%。
2.2 3种采样器对3个不同场所空气细菌、真菌菌落总数的测定结果
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由表1中看出，3种采样器在3个不同场所空气细菌菌落总数的测定结果无显著性差异(P>0.05)。
表2显示，3种采样器在3个不同场所空气真菌菌落总数的测定结果无显著性差异(P>0.05)。
表1 3种采样器对3种公共场所空气细菌菌落总数测定结果cfu/m3 采样地点
采样器
测定次数
平均值
F
P
超市出口处
LWC-Ⅰ
, http://www.100md.com
18
3266
2.518
>0.05
CA2
18
3349
CA6
9
2258
美容美发厅
LWC-Ⅰ
18
, 百拇医药
2349
0.534
>0.05
CA2
18
2002
CA6
9
1978
无菌室
LWC-Ⅰ
12
447
, http://www.100md.com
2.685
>0.05
CA2
18
297
CA6
9
321
表2 3种采样器对3种场所空气真菌菌落数测定结果cfu/m3 采样地点
采样器
测定次数
平均值
, http://www.100md.com
F
P
超市出口处
LWC-Ⅰ
18
2015
0.979
>0.05
CA2
18
2239
CA6
9
, 百拇医药
3011
美容美发厅
LWC-Ⅰ
18
820
1.000
>0.05
CA2
18
1298
CA6
9
1506
, 百拇医药
无菌室
LWC-Ⅰ
18
144
0.472
>0.05
CA2
18
161
CA6
9
183
3 讨论
, http://www.100md.com
空气微生物的危害与带菌颗粒物大小密切相关。一般认为粒子直径大于50μm很少能被人体吸入；大于10μm的粒子即使被吸入，几乎都被阻拦在呼吸道的部位；5～10μm粒子只能随吸入的空气进入气管和支气管；只有5μm以下粒子才能进入肺部。因此，5μm以下的粒子是空气传播疾病的最危险粒子，它们在空气中沉降速度慢，悬浮在空气中的时间长，容易被吸入，并可直达肺部，引起一系列呼吸系统疾病。因此对公共场所空气微生物的监测。尤其对小于5μm带菌颗粒的监测显得尤为重要。但是，目前公共场所空气微生物监测最常用的方法仍为平皿沉降法，此法虽简单易行，但对小颗粒捕获率极低，且不能定量测定空气中微生物的数量，其监测结果不能真实反映空气微生物污染状况，所以不宜用于公共场所空气微生物的监测。
公共场所是人们休闲、娱乐、购物、社交的活动场所，功能不同，其服务设施也不尽相同。因此公共场所空气微生物采样器的选择，也应与其功能相应。应选择捕获效率高、携带方便、噪音小、不需要外接电源的采样器。比较CA6、CA2和LWC-Ⅰ，哪种采样器更适用于公共场所的日常监测。CA6和CA2虽然对空气中≤4μm菌粒捕获率高，但它结构复杂、沉重、携带不方便、操作也不方便、噪声相对大，还需要外接电源，因此，作为公共场所日常监测使用不太适宜。而LWC-Ⅰ型采样器象手电筒，体积小、重量轻、结构也简单、携带很方便，这对公共场所空气质量常规监测是非常重要的，由于它噪声小，可广泛适用于各种对噪声敏感场所，如宾馆、饭店等。另外它还不需要外接电源，这样使用起来就更为方便(见表3)。表3 三种采样器性能特点的比较 采样器
, http://www.100md.com
基本原理
采样流量
(L/min)
操作方便否
重量
噪声
外加充气泵
外接电源
采样介质量
(ml)
LWC-Ⅰ
离心式撞击
40
, 百拇医药
方便
轻
小
不要
不要
10
(50分贝)
CA2
2级撞击
28.3
方便
一般
大
, http://www.100md.com 要
要
40
CA6
6级撞击
28.3
较麻烦
重
大
要
要
180
LWC-Ⅰ型采样器可作为目前评价公共场所空气卫生质量的采样器。文献报道LWC-Ⅰ采样器对<4μm的粒子捕获率较低[1]。但从本次试验结果看出，LWC-Ⅰ与CA6、CA2对空气中细菌、真菌菌落总数的测定效果是相同的，同时国家标准规定公共场所空气微生物监测，只要求监测空气细菌、真菌的菌落数。而对菌粒大小分布没有规定。因此LWC-Ⅰ采样器能满足当前空气微生物监测要求。
, 百拇医药
(特别感谢为本次试验提供科研业务指导的解放军302医院于玺华教授。特别感谢为本次试验提供仪器及费用的辽阳市应用技术研究所和王路老师。)
作者简介：高晖，女，大学，副主任检验师
参考文献
1，周淑玉.撞击式可吸入空气微生物采样器的研制.环境与健康杂志，1994，179—180
2，张松乐.国产六级安德森空气微生物采样器的简化使用效果观察.中国公共卫生，1994，454-455
3，于玺华，车凤翔主编.现代空气微生物学及采检鉴定技术.北京：军事医学科学出版社，1998
(1999-12-25收稿), http://www.100md.com
单位：北京市卫生防疫站，北京 100013
关键词：空气采样器；微生物；公共场所；试验
卫生研究000307 摘要：用LW-1、CA6和CA2三种空气采样器对3种不同公共场所、相同条件下、同一时间对空气中细菌和真菌进行了捕获效果试验。结果证明：3种采样器对不同场所空气中细菌、真菌菌落总数的测定无显著性差异。经比较，LWC-I采样器具有体积小、重量轻、结构简单、携带方便、噪声小和不需外接电源等优点，更适用于公共场所空气微生物的监测。
中图分类号：X831.01 R122.1 文献标识码：A
文章编号：1000-8020(2000)03-0145-03
, 百拇医药 Contrast test using three kinds of air-microorganism samplers
LWC-Ⅰ，CA6 and CA2 in public places
Gao Hui,Jiang Lina, Zhang Dongying, Gao Jingxiao
(Sanitary and Anti-Epidemic Station of Beijing, Beijing 100013,China)
Abstract：A sampling experiment was conducted using three kinds of air-samplers, i.e.LWC-1,CA6 and CA2, on bacteria and fungus in the air under the same conditions and at the same time yet in three different public places.The results showed that there was no significant difference in the total number of bacteria and fungus colony forming units in the air in different public places using the above mentioned three air-samplers.In comparison,the LWC-1 air-sampler demonstrated a feature of small size, light weight,simple structure,and little noise, therefore, it was easy in carrying and requires no external power source. Such being the case,the LWC-Ⅰ air-sampler was more suitable for monitoring microorganism in the air in public places.
, 百拇医药
Key words:air-sampler,microorganism, public places, test
LWC-Ⅰ型空气采样器是根据西德RCS采样器原理，采用国产元件研制成的。采样器外形象手电筒，由采样头、电池能源和时间控制系统组成。其工作原理是借助采样器内叶轮高速旋转产生的离心力，将空气中微生物粒子以锥形几何状的气流吸入，使其撞击在四周的琼脂培养基的塑料基条上，剩余的空气则沿着筒壁排出。
CA6和CA2为国产六级安德森和国产二级安德森空气采样器，是参照Andersen采样器(国际空气生物学学会推荐的空气微生物标准采样器)文献资料，采用国产元件研制而成。CA6采样器是模拟人体呼吸道的解剖结构和空气动力学的特征采用惯性撞击原理设计制造，是由6级带有微孔的金属撞击筛盘组成，盘下放置盛有采样介质的平皿。该采样器的第Ⅰ～Ⅱ级类似人的上呼吸道捕获大粒子，第Ⅲ～Ⅵ级类似人的下呼吸道捕获小粒子。CA2采样器是由CA6采样器的第Ⅱ级和第Ⅵ级组成。经专家鉴定CA2和CA6性能稳定可靠，对空气微生物捕获率与Andersen采样器一样[1，2]。
, 百拇医药
为了解3种空气采样器对公共场所空气微生物的采集效果，我们在3种不同场所同时进行空气中细菌、真菌捕获效果的对比试验。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 采样器 抽取LWC-Ⅰ型离心式空气采样器2台。CA2国产二级安德森空气采样器2台和CA6国产六级安德森空气采样器1台。
1.1.2 培养基 2%普通营养琼脂和虎红真菌培养基。塑料琼脂培养基条、直径90mm通用玻璃平皿。
1.2 方法
1.2.1 采样点选择 空气微生物严重污染区：大型超市出口处。超市位于交通繁华地区，出口正面对马路，超市内人员流动很大，尤其在超市出口交款处人员集中，流动频繁。
, http://www.100md.com
空气微生物一般污染区：高级美容美发厅。位于交通僻静处，室内装饰豪华，人员流动相对较少。
空气清洁区：无菌实验室(经紫外线照射40分钟后进行试验)。
1.2.2 质量保证措施 CA2和CA6空气采样器的空气流量试验前用经北京市计量测试所测试校准后的浮子流量计校正，使空气流量控制在28.3L/min。
LWC-Ⅰ型空气采样器的采样流量不是用浮子流量计或指针式流量计直接读出，而是由数名专家在实验室内通过对其有关参数的实际测量，并应用微分方程计算出来，经实测证明40L/min的空气流量是可信的[3]。
采样前将3种采样器经蒸汽高压灭菌消毒，LWC-Ⅰ型采样器所用塑料培养基条用环氧乙烷气体消毒灭菌；2%普通营养琼脂培养基和虎红真菌琼脂培养基经高压灭菌后在超净工作间内加入无菌平皿及塑料琼脂培养基条内，分别置37℃和28℃培养箱内培养24～48小时，选未长菌的培养基作试验用。
, 百拇医药
1.2.3 样品采集 试验期间，室内温度为22～27℃；在3个不同场所采样时，5台采样器均匀布点，每台采样器间隔1米以上，采样器放置高度距离地面1.0～1.2m；采样时间为1～6min；各采样点每天采样3次，每次间隔30min，连续采样3天；采样后将细菌平皿和培养基条翻转，于37℃培养箱培养48h；将真菌平皿和培养基条翻转，于28℃培养箱培养72h，分别进行菌落计数。
1.2.4 菌落数计算 空气细菌、真菌菌落数以每立方米菌落形成单位(cfu/m3)表示。
CA6和CA2采样器菌落数计算公式：
LWC-采样器菌落数计算公式：
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根据检测结果数据分布特点和性质，选用SPSS统计分析软件进行数据处理。
2 结果
2.1 超市出口处、美容美发厅、无菌室空气中细菌、真菌粒子大小分布
商场超市出口处空气细菌粒子，分布在Ⅰ～Ⅱ级上的大粒子与分布在第Ⅲ～Ⅵ级上的小粒子(<6μm)分别为43%和57%。美容美发厅和无菌室空气中细菌粒子大小分布基本相同，分布在第Ⅰ～Ⅱ级上的大粒子均为35%，分布在第Ⅲ～Ⅵ级上的小粒子均为65%。
3种场所空气中真菌粒子绝大多数分布在Ⅲ～Ⅵ级上，并在第Ⅳ和第Ⅴ级出现2个峰值。分布在Ⅰ～Ⅱ级上的大真菌粒子分别为20%、12%、9%，分布在Ⅲ和Ⅵ级上的小真菌粒子分别为80%、88%、91%。
2.2 3种采样器对3个不同场所空气细菌、真菌菌落总数的测定结果
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由表1中看出，3种采样器在3个不同场所空气细菌菌落总数的测定结果无显著性差异(P>0.05)。
表2显示，3种采样器在3个不同场所空气真菌菌落总数的测定结果无显著性差异(P>0.05)。
表1 3种采样器对3种公共场所空气细菌菌落总数测定结果cfu/m3 采样地点
采样器
测定次数
平均值
F
P
超市出口处
LWC-Ⅰ
, http://www.100md.com
18
3266
2.518
>0.05
CA2
18
3349
CA6
9
2258
美容美发厅
LWC-Ⅰ
18
, 百拇医药
2349
0.534
>0.05
CA2
18
2002
CA6
9
1978
无菌室
LWC-Ⅰ
12
447
, http://www.100md.com
2.685
>0.05
CA2
18
297
CA6
9
321
表2 3种采样器对3种场所空气真菌菌落数测定结果cfu/m3 采样地点
采样器
测定次数
平均值
, http://www.100md.com
F
P
超市出口处
LWC-Ⅰ
18
2015
0.979
>0.05
CA2
18
2239
CA6
9
, 百拇医药
3011
美容美发厅
LWC-Ⅰ
18
820
1.000
>0.05
CA2
18
1298
CA6
9
1506
, 百拇医药
无菌室
LWC-Ⅰ
18
144
0.472
>0.05
CA2
18
161
CA6
9
183
3 讨论
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空气微生物的危害与带菌颗粒物大小密切相关。一般认为粒子直径大于50μm很少能被人体吸入；大于10μm的粒子即使被吸入，几乎都被阻拦在呼吸道的部位；5～10μm粒子只能随吸入的空气进入气管和支气管；只有5μm以下粒子才能进入肺部。因此，5μm以下的粒子是空气传播疾病的最危险粒子，它们在空气中沉降速度慢，悬浮在空气中的时间长，容易被吸入，并可直达肺部，引起一系列呼吸系统疾病。因此对公共场所空气微生物的监测。尤其对小于5μm带菌颗粒的监测显得尤为重要。但是，目前公共场所空气微生物监测最常用的方法仍为平皿沉降法，此法虽简单易行，但对小颗粒捕获率极低，且不能定量测定空气中微生物的数量，其监测结果不能真实反映空气微生物污染状况，所以不宜用于公共场所空气微生物的监测。
公共场所是人们休闲、娱乐、购物、社交的活动场所，功能不同，其服务设施也不尽相同。因此公共场所空气微生物采样器的选择，也应与其功能相应。应选择捕获效率高、携带方便、噪音小、不需要外接电源的采样器。比较CA6、CA2和LWC-Ⅰ，哪种采样器更适用于公共场所的日常监测。CA6和CA2虽然对空气中≤4μm菌粒捕获率高，但它结构复杂、沉重、携带不方便、操作也不方便、噪声相对大，还需要外接电源，因此，作为公共场所日常监测使用不太适宜。而LWC-Ⅰ型采样器象手电筒，体积小、重量轻、结构也简单、携带很方便，这对公共场所空气质量常规监测是非常重要的，由于它噪声小，可广泛适用于各种对噪声敏感场所，如宾馆、饭店等。另外它还不需要外接电源，这样使用起来就更为方便(见表3)。表3 三种采样器性能特点的比较 采样器
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基本原理
采样流量
(L/min)
操作方便否
重量
噪声
外加充气泵
外接电源
采样介质量
(ml)
LWC-Ⅰ
离心式撞击
40
, 百拇医药
方便
轻
小
不要
不要
10
(50分贝)
CA2
2级撞击
28.3
方便
一般
大
, http://www.100md.com 要
要
40
CA6
6级撞击
28.3
较麻烦
重
大
要
要
180
LWC-Ⅰ型采样器可作为目前评价公共场所空气卫生质量的采样器。文献报道LWC-Ⅰ采样器对<4μm的粒子捕获率较低[1]。但从本次试验结果看出，LWC-Ⅰ与CA6、CA2对空气中细菌、真菌菌落总数的测定效果是相同的，同时国家标准规定公共场所空气微生物监测，只要求监测空气细菌、真菌的菌落数。而对菌粒大小分布没有规定。因此LWC-Ⅰ采样器能满足当前空气微生物监测要求。
, 百拇医药
(特别感谢为本次试验提供科研业务指导的解放军302医院于玺华教授。特别感谢为本次试验提供仪器及费用的辽阳市应用技术研究所和王路老师。)
作者简介：高晖，女，大学，副主任检验师
参考文献
1，周淑玉.撞击式可吸入空气微生物采样器的研制.环境与健康杂志，1994，179—180
2，张松乐.国产六级安德森空气微生物采样器的简化使用效果观察.中国公共卫生，1994，454-455
3，于玺华，车凤翔主编.现代空气微生物学及采检鉴定技术.北京：军事医学科学出版社，1998
(1999-12-25收稿), http://www.100md.com