项目简介
污染的空气是多种有害物质的复杂混合物，包括细颗粒物、病原体微生物、臭氧、毒性挥发性有机物等。吸入污染的空气会对人体健康产生危害，如引发炎症、氧化应激、呼吸系统疾病、心血管疾病等，甚至是死亡。传统的监测方法只能针对特定的几种物质进行监测， 而不能覆盖空气中所有的生物与化学因素在的有毒物质，而对于未知的物质如新型病原体，更是无能为力。基于流行病和毒理的方法研究空气污染，更不能够实时反应空气的毒性，从而做不到空气毒性预警。
本项目基于课题组的基础研究发现，设计开发了一种基于活体动物对污染空气实时响应的空气毒性在线监测系统。该系统集成活体大鼠暴露与呼出气原位、自动采集，实时、在线监测大鼠呼出气中的多种关键生物标志物的释放特征，对其健康状态和所受的环境胁迫进行识别，从而快速、直接反映环境空气的毒性和对人群的健康威胁。相比于传统的毒理学实验方法，该系统无需对污染物进行采样，无需对动物体进行注射、采血、解剖等操作，具备无创、简便、成本低、可重复的优势。同时，该系统耦合机器人操作移动、GPS定位、IOT数据传输、云端数据存储技术，可实现监测数据的实时获取与分析。活体呼出气中的健康标志物可以实时在线远程显示，从而可以同时看到不同城市、地区空气毒性的差异，避免只用颗粒物质量浓度来评估空气质量的弊端。
应用范围
该系统可以用于大气污染的健康效应实时监测，可配备于大气污染较严重的大型城市，也可以用于全国范围内多个城市的环境空气毒性远程原位监测，快速识别污染事件，评估污染空气对人体可能产生的实际健康危害。该系统也可配备于位处高污染工厂下风向的街区、交通主干道等社区，监测空气污染。同样，在机场、地铁、医院和海关等公共场所，也可以实现室内外空气生物安全预警保障。该系统也可以用于特定场所来实时监测空气中生物、化学以及核物质等的危害，可以实现空气毒性实时预警，保障生命安全。
项目阶段
所研发的技术已经得到实验室和真实环境的验证，可以在线观测到城市与郊区空气毒性的差别。本项目目前已完成多款样机的制作与实地测试，处于实现量产的过程，寻求合作。
知识产权
已申报国家专利。
空气毒性活体监测系统
网络实时显示在城市（2号）和郊区 （1号）大鼠呼出气中的一个指标随时间的变化
合作方式
合作开发、技术转让、技术许可。
联系方式
电子信箱：kjkfb@pku.edu.cn
