专利名称：多点位同时暴露快速光毒实验设备的制作方法
多点位同时暴露快速光毒实验设备技术领域
本发明提供一种多点位同时暴露快速光毒实验设备。
背景技术：
光毒性是指皮肤接触化学物质后，继而暴露于紫外线照射下所引发的一种皮肤毒 性反应，光毒性实验是将一定量受试物涂抹在动物背部去毛的皮肤上，经一定时间间隔后 暴露于波长在320 - 400纳米范围内的UVA光线下来模拟太阳光照射的实验，观察受试动 物经过一定剂量的UVA光线照射后皮肤是否出现厚重、红肿、斑疹、水泡等不良反应并按照 有关规定的标准对比确定该受试物是否对于动物具有光毒性从而推论出对于人类是否可 能造成光毒性伤害。以往的光毒实验设备是使用普通的UV光源或点光源，由于普通UV光 源的光强度较低，实验照射时间较长，光源会产生热效应，从而使照射野温度升高，会使动 物感觉不舒服而挣脱束缚移动，照射的位置也随之移动错位而影响实验结果，实验操作人 员因此会接触到紫外线受到伤害；点光源光强度高但只能单点照射，虽然照射时间短，但实 验时需要多点逐一照射总体时间长效率低，动物不好束缚，因此开发设计一种多点位同时 暴露快速光毒设备成为当务之急。发明内容
为解决上述问题，本发明的目的是提供一种多点位同时暴露快速光毒实 验设备，根据暴露剂量的公式m射时间(秒)=照射剂里(10000niJ/cni )1 J 光强度(bJ/ciii2/sec)注1 mw/cm2 = I mj/cm2/sec推算将UVA强光源的光强度提高到大或等于IOOOOmW时照射时间便会缩短到小或等于 I秒，可以用毫秒计算时间，此种以毫秒计算时间长短状况下，光暴露的时间短速度快、实验 动物好控制、多点位的照射强度一致性好，实验动物定位准确，实验数据精确，还可以有效 防护操作人员受到光污染。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是该设备包括一个安放在支架上的吸光 面操作台，其正中间可以放置实验动物，位于操作者一边位置前面安装着带有摄像头的主 控制仪板，另一边固定有一个支撑光路盒的高度调节器，其位于吸光面操作台正中实验动 物上方并可以上下调整高度，主控制仪板设有控制电路和操作键盘以及显示器，控制电路 通过电连接控制光路盒上的UVA光强度测量器和其内部安装的UVA强光源，UVA强光源是一 个特制的采用高电压强光金卤素灯，其表面采用石英材料可以耐高温同时对于UVA波长的 光没有损耗，在灯的表面真空镀膜方法附着上一层含金的特殊透光材料以保证透过的强光 是UVA波长的单一光源，一个特制的高压稳压器通过主控制仪板的控制给高电压强光金卤 素灯提供电源，保证发出的光是高稳定的、高剂量光度的、单色波长的UVA纯净光源，以达到短时间内对实验动物的不同部位施以相同的、充足照射剂量照射的光毒实验，因而实现快速光毒实验。光路盒上还有激光定位点可以校正实验动物安放的准确位置，光路盒侧边安装有左右间距调节钮和前后间距调节钮能够调节光照射A区、光照射B区、光照射C区、 光照射D区之间前后、左右的水平距离，光路盒下边装有多个导光筒将由UVA强光源发射出的UVA光线过滤聚焦并多点同时传输出来，位于吸光面操作台下边的脚踏开关电连接到控制电路，当被踩下时控制电路启动光路盒内部安装的UVA强光源在UVA光强度测量器反馈和控制电路控制下打开并适当延时UVA强光源将足够剂量的UVA光线多点同时电照射在实验动物后背皮肤上进彳T光毒性暴露试验。
本发明的有益效果是开发了一种多点位同时暴露快速光毒实验设备，在光毒实验中多点位同时暴露照射，各点之间无差别，数据准确，速度快效率高，因照射时间短没有温升和空气流通不畅造成副作用，可以拿过来实验动物定好位就踩下脚踏开关马上完成暴露，不用对实验动物束缚，因此对大批量动物实验非常适用，光暴露实验区的间距和面积可调，适用于大小动物，激光定位准确无误，有效防护了操作人员受到污染，可以广泛应用于化学工业、劳动职防、医学等领域的科学研究。
附图1为本发明设备一种多点位同时暴露快速光毒实验设备的结构示意图附图2为实验照射区域和激光定位俯视中1、左右间距调节钮 2、前后间距调节钮3、干涉滤光片 4、聚光透镜5、控制板吸光面 6、脚踏开关7、主控制仪板 8、摄像头9、导光筒 10、活动遮光板11、实验动物 12、吸光面操作台13、UVA光强度测量器 14、激光定位点15、高度调节器 16、金卤素灯17、UVA强光源 18、圆形反光罩19、光路盒 20、光照射D区21、光照射B区 22、光照射A区23、光照射C区具体实施方式
结合附图1和2及实施例对本发明的一种多点位同时暴露快速光毒实验设备加以说明。
如附图1和2所示，本发明提供一种多点位同时暴露快速光毒实验设备，该设备包括一个安放在支架上的吸光面操作台12，是一个有支架支撑平稳的长方形操作台面，上表面光滑平整并且涂有吸光材料不反光，可以放置实验动物11，在长边中部安装有高度调节器15支撑光路盒19，其位于吸光面操作台12正中实验动物11上方并可以上下调整高度， 位于操作者一边的另一个长边中部安装着主控制仪板7，操作者可以在其后边操作进行暴露实验。主控制仪板7设有控制电路和操作键盘以及显示器，控制电路通过电连接控制光路盒19上的UVA光强度测量器13和其内部安装的UVA强光源17，主控制仪板7是一个长方的薄形盒子，竖立在吸光面操作台12 —边上，其大小和高度正好可以隔离操作者和光路盒19的UVA强光源17的照射，靠操作台内背面的控制板吸光面5是由吸光材料制成不反光，上边安装有摄像头8实时摄录实验动物11，对着操作者的正面有控制键盘和显示器，内 部有电路控制器电连接控制UVA光强度测量器13、UVA强光源17和脚踏开关6，在安放好 实验动物11时踩下脚踏开关6触发和控制UVA强光源17照射时间并将图像和实验数据显 示在显示器上。光路盒19固定在高度调节器15的横梁上悬空位于吸光面操作台12正中 部位上方，能够根据实验动物11的大小高低通过调节高度调节器15上的旋钮就可以上下 调节其高度，光路盒19是一个不透光的耐高温材料制作的密闭盒体，在密闭盒体内部的中 间固定安装一个UVA强光源17，UVA强光源17的正上方倒扣一个内壁镀有特殊光学反射 膜的圆形反光罩18，将UVA强光源17发出的UVA波长的强光反射到光路盒19下面的多个 可以随意调整间距的导光筒9上向外传送，UVA强光源17是一个特制的采用高电压强光金 齒素灯16,其表面米用石英材料可以耐高温同时对于UVA波长的光没有损耗,在灯的表面 真空镀膜方法附着上一层含金的特殊透光材料以保证透过的强光是UVA波长的单一光源， 一个特制的高压稳压器通过主控制仪板7的控制给高电压强光金卤素灯提供电源，保证发 出的光是高稳定的、高剂量光度的、单色波长的UVA纯净光源，以达到短时间内对实验动物 11的不同部位施以相同的、充足照射剂量照射的光毒实验。光路盒19下边装有多个导光筒 9将由UVA强光源17发射出的UVA光线过滤聚焦并多点同时传输出来，导光筒9是一个长 圆形两头透光的圆筒，其内部装有只能透过UVA波长的干涉滤光片3和聚光透镜4，上部连 接着有左右间距调节钮I和前后间距调节钮2，下部安装有活动遮光板10保证导光筒9既 可以在光路盒19下边随意的水平调整位置又不会有光线泄漏出来。光路盒19侧边安装有 连接到导光筒9上边的左右间距调节钮I和前后间距调节钮2，能够根据实验动物11的大 小调节导光筒9水平移动以适应光照射A区22、光照射B区21、光照射C区23、光照射D区 20之间前后、左右的水平距离。光路盒19上还有激光定位点14可以校正实验动物11安放 的准确位置，激光定位点14是一个固定在光路盒下边的激光光源，调整其发出小直径光斑 正好照射在实验动物11身上的光照射A区22、光照射B区21、光照射C区23、光照射D区 20的正中间，以便于在没有打开UVA强光源17的条件下准确校对好实验动物11安放的位 置是否正确。UVA光强度测量器13是一个通过支架装在于光路盒19下边特殊的光强度感 应器，可以在UVA强光源17开通瞬间测量出照射光强度，通过安装在主控制仪板7内的控 制电路自动控制UVA强光源17开通后的延续照射时间，以达到精确控制实验动物11被照 射的光强度的剂量。位于吸光面操作台12下边的脚踏开关6电连接到控制电路，当被踩下 时控制电路启动光路盒19内部安装的UVA强光源17在UVA光强度测量器13反馈和控制 电路控制下打开并适当延时UVA强光源17将足够剂量的UVA光线多点同时电照射在实验 动物11后背皮肤上进行光毒性暴露试验。
实施例使用本发明一种多点位同时暴露快速光毒实验设备进行实验前应该首先准备好实验 动物11和受试物，按照皮肤光毒性试验相关的标准规定在进行光毒实验前18-24小时，将 动物脊柱两侧皮肤去毛，试验部位需完好，无损伤及异常，在实验动物后背出准备出4块去 毛区，每块去毛面积约为2 X 2cm，然后在光照射A区22和光照射B区21内涂抹受试物,在 30分钟后用铝箔覆盖光照射B区21和光照射D区20，将准备好的实验动物11放置在吸光 面操作台12上，根据受试动物11高低通过调节高度调节器15上的旋钮上下调节光路盒19 的高度，根据实验动物11的大小调节导光筒9上边的左右间距调节钮I和前后间距调节钮2，调节导光筒9水平移动以适应光照射A区22、光照射B区21、光照射C区23、光照射 D区20之间前后、左右的水平距离，接通设备电源用激光定位点14定位，激光定位点14是 一个固定在光路盒下边的激光光源，调整其发出小直径光斑正好照射在实验动物11身上 的光照射A区22、光照射B区21、光照射C区23、光照射D区20的正中间，准确校对好实验 动物11安放的位置正确，踩下脚踏开关6时控制电路启动光路盒19内部安装的UVA强光 源17在UVA光强度测量器13反馈和控制电路控制下打开并适当延时UVA强光源17将足 够剂量的UVA光线多点同时快速电照射在实验动物11后背皮肤上进行光毒性暴露试验，同 时并将图像和实验数据显示在主控制仪板7上的显示器上，实验完毕，取下受试动物11，如 果是大批量进行的实验可以迅速重复上述操作直到全部完成所有的实验动物关暴露后关 闭设备电源，结束光暴露后分别于1、24、48、72小时后观察皮肤反应，根据皮肤是否出现厚 重、红肿、斑疹、水泡等不良反应并按照有关规定的标准对比确定该受试物是否对于实验动 物具有光毒性从而推论出对于人类是否可能造成光毒性伤害。
权利要求
1.一种多点位同时暴露快速光毒实验设备，其特征是该设备包括一个安放在支架上的吸光面操作台(12)，其正中间可以放置实验动物(11)，位于操作者一边位置前面安装着带有摄像头(8)的主控制仪板(7)，另一边固定有一个支撑光路盒(19)的高度调节器(15)，其位于吸光面操作台(12)正中实验动物(11)上方并可以上下调整高度，主控制仪板(7)设有控制电路和操作键盘以及显示器，控制电路通过电连接控制光路盒(19 )上的UVA光强度测量器(13)和其内部安装的UVA强光源(17)，光路盒(19)上还有激光定位点(14)可以校正实验动物(11)安放的准确位置，光路盒(19)侧边安装有左右间距调节钮(I)和前后间距调节钮(2)能够调节光照射A区(22)、光照射B区(21)、光照射C区(23)、光照射D区(20)之间前后、左右的水平距离，光路盒(19)下边装有多个导光筒(9)将由UVA强光源(17)发射出的UVA光线过滤聚焦并多点同时传输出来，位于吸光面操作台(12)下边的脚踏开关(6)电连接到控制电路，当被踩下时控制电路启动光路盒(19)内部安装的UVA强光源(17)在UVA光强度测量器(13)反馈和控制电路控制下打开并适当延时UVA强光源(17)将足够剂量的UVA光线多点同时电照射在实验动物(11)后背皮肤上进行光毒性暴露试验。
2.根据权利要求1所述的一种多点位同时暴露快速光毒实验设备，其特征是所述吸光面操作台(12)是一个有支架支撑平稳的长方形操作台面，上表面光滑平整并且涂有吸光材料不反光，可以放置实验动物(11)，在长边中部安装有高度调节器(15)支撑光路盒(19)，另一个长边中部安装有主控制仪板(7)，操作者可以在其后边操作进行光暴露实验。
3.根据权利要求1所述的一种多点位同时暴露快速光毒实验设备，其特征是所述主控制仪板(7)是一个长方的薄形盒子，竖立在吸光面操作台(12)—边上，其大小和高度正好可以隔离操作者和光路盒(19)的UVA强光源(17)的照射，靠操作台内背面的控制板吸光面(5 )是由吸光材料制成不反光，上边安装有摄像头(8 )实时摄录实验动物(11)，对着操作者的正面有控制键盘和显示器，内部有电路控制器电连接控制UVA光强度测量器(13)、UVA强光源(17)和脚踏开关(6)，在安放好实验动物(11)时踩下脚踏开关(6)触发和控制UVA强光源(17)照射时间并将图像和实验数据显示在显示器上。
4.根据权利要求1所述的一种多点位同时暴露快速光毒实验设备，其特征是所述光路盒(19)是一个不透光的耐高温材料制作的密闭盒体，在密闭盒体内部的中间固定安装一个UVA强光源(17)，UVA强光源(17)的正上方倒扣一个内壁镀有特殊光学反射膜的圆形反光罩(18)，将UVA强光源(17)发出的UVA波长的强光反射到光路盒(19)下面的多个可以随意调整间距的导光筒(9)上向外传送，光路盒(19)固定在高度调节器(15)的横梁上悬空位于吸光面操作台(12)正中部位上方，能够根据实验动物(11)的大小高低通过调节高度调节器(15)上的旋钮就可以上下调节其高度，光路盒(19)侧边安装有连接到导光筒(9)上边的左右间距调节钮(I)和前后间距调节钮(2)，能够根据实验动物(11)的大小调节导光筒(9)水平移动以适应光照射A区(22)、光照射B区(21)、光照射C区(23)、光照射D区(20)之间前后、左右的水平距离。
5.根据权利要求1所述的一种多点位同时暴露快速光毒实验设备，其特征是所述UVA强光源(17)是一个特制的采用高电压强光金卤素灯，其表面采用石英材料可以耐高温同时对于UVA波长的光没有损耗，在灯的表面真空镀膜方法附着上一层含金的特殊透光材料以保证透过的强光是UVA波长的单一光源，一个特制的高压稳压器通过主控制仪板(7)的控制给高电压强光金卤素灯提供电源，保证发出的光是高稳定的、高剂量光度的、单色波长的UVA纯净光源，以达到短时间内对实验动物(11)的不同部位施以相同的、充足照射剂量照射的光毒实验。
6.根据权利要求1所述的一种多点位同时暴露快速光毒实验设备，其特征是所述导光筒(9)是一个长圆形两头透光的圆筒，其内部装有只能透过UVA波长的干涉滤光片(3)和聚光透镜(4)，上部连接着有左右间距调节钮(I)和前后间距调节钮(2)，下部安装有活动遮光板(10)保证导光筒(9)既可以在光路盒(19)下边随意的水平调整位置又不会有光线泄漏出来。
7.根据权利要求1所述的一种多点位同时暴露快速光毒实验设备，其特征是所述UVA光强度测量器(13)是一个通过支架装在于光路盒(19)下边特殊的光强度感应器，可以在UVA强光源(17)开通瞬间测量出照射光强度，通过安装在主控制仪板(7)内的控制电路自动控制UVA强光源(17)开通后的延续照射时间，以达到精确控制实验动物(11)被照射的光强度的剂量。
8.根据权利要求1所述的一种多点位同时暴露快速光毒实验设备，其特征是所述激光定位点(14)是一个固定在光路盒下边的激光光源，调整其发出小直径光斑正好照射在实验动物(11)身上的光照射A区(22 )、光照射B区(21)、光照射C区(23 )、光照射D区(20 )的正中间，以便于在没有打开UVA强光源(17 )的条件下准确校对好实验动物(11)安放的位置是否正确。
全文摘要
本发明提供一种多点位同时暴露快速光毒实验设备，该设备包括正中间放置实验动物的吸光面操作台、带有摄像头的主控制仪板、用高度调节器支撑的光路盒。光路盒的UVA强光源采用高电压强光金卤素灯作为UVA纯净光源，实验动物的实验区域、实验面积可调，激光定位校准位置，实验时踩下脚踏开关控制电路就启动光路盒内部安装的UVA强光源在UVA光强度测量器反馈和控制电路控制下打开并适当延时UVA强光源将足够剂量的UVA光线多点同时电照射在实验动物后背皮肤上进行快速光毒性暴露试验。本发明的有益效果是使用UVA强光源多点位同时暴露照射，速度快，一致性好，实验动物定位准确，实验数据精确，可预防操作人员污染，可以广泛应用于化学工业、劳动职防、医学等领域的科学研究。
文档编号G01N21/84GK103018244SQ20121048518
公开日2013年4月3日 申请日期2012年11月26日 优先权日2012年11月26日
发明者范维林 申请人:天津开发区合普工贸有限公司