人體呼吸產生可揮發性有機化合物的基礎研究

《人體呼吸產生可揮發性有機化合物的基礎研究》是依託清華大學，由楊旭東擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：人體呼吸產生可揮發性有機化合物的基礎研究
• 依託單位：清華大學
• 項目負責人：楊旭東
• 項目類別：面上項目

項目摘要

人體是高密度室內環境如會議室、禮堂、體育館和飛機、高鐵等公共運輸工具的重要污染物散發源，人體呼吸產生揮發性有機化合物（VOCs）的研究是解決高密度室內環境問題的基礎性工作。目前的研究大多針對醫學領域以及環境暴露水平監測領域，尚存領域的局限、資料庫的局限以及理論的局限。因此，本項目旨在室內空氣品質領域研究人體呼吸散發VOCs的規律，對呼吸採樣的裝置進行開發與最佳化，利用氣相色譜-質譜（GC/MS）技術進行定性和定量的分析。研究的努力方向致力於：1. 對大量樣本進行採樣，總結歸納例如年齡、性別、吸菸習慣等因素對呼吸散發VOC的影響，同時定量分析呼吸與環境的相互作用、探討呼吸VOC的源匯特徵；2. 分析人體呼吸的化學標誌物，建立適用於各個領域呼吸散發污染物的資料庫；3. 分析呼吸作為污染源對室內環境的影響，並為人工環境的合理通風設計提供參考依據。

結題摘要

人體是高密度室內環境如會議室、禮堂、體育館和飛機、高鐵等公共運輸工具的重要污染物散發源，因此人體呼吸產生揮發性有機化合物（VOCs）的研究是解決高密度室內環境問題的基礎性工作。本研究完成了以下工作： 1.開發出了便攜性好、準確性強、靈敏度高的採樣裝置，確定了 “使用 Tedlar 袋作為儲存容器，使用 Tenax-TA 採樣管來吸附，用 GC-MS 作為分析方法”的呼吸散發採樣方法。 2.使用改進後的呼吸採樣方案對人呼出的 VOC 進行採樣，分析從 117 名健康受試者採集的呼吸樣品。計算受試者呼出氣中檢測到的 VOC 的濃度和散發率。對不同性別、年齡和吸菸習慣的散發進行了統計比較。單變數分析的結果表明，這三個因素可能顯著影響部分 VOC 的呼吸散發。通常，男性、主動/被動吸菸與衰老會導致呼出更高濃度的 VOC。 3.通過推導認為外源性 VOC 的呼出濃度與代謝率無關，ERbreath 與代謝率成正比；而對於內源性 VOC，參照負荷計算表，給出了不同場合、勞動狀況下的人員呼吸散發表，可用於估計人員呼吸對室內環境的影響。 4.總結人體散發產生VOC的相關機理，人體散發VOC分為內源性、外源性以及微生物VOC三大類不同種類的VOC散發。 5.對於皮膚測試，建立了基於8m3 環境艙的整人皮膚散發受控VOC測試方法，並首次在受控的實驗條件下定量研究整人散發 VOC 的研究。 6.進一步提出人是 VOC 的污染匯，給出了污染物被人體吸收的直接證據。