模拟塑料制品有害物质释放和实时收集的装置及方法与流程

技术特征：
1.模拟塑料制品有害物质释放和实时收集的装置，其特征在于，包括：模拟介质贮存池(1)，用于贮存模拟环境介质；介质溶解氧模拟控制单元(2)，用于调节所述模拟介质贮存池(1)中模拟环境介质的溶解氧含量；介质传输管路(3)，用于传输模拟环境介质；释放模拟仓(4)，用于模拟多种环境场景下塑料样品有害物质的释放情况；避光收集仓(5)，用于在排除模拟因素干扰的情况下准确、实时的收集塑料样品释放的有害物质；所述模拟介质贮存池(1)、所述释放模拟仓(4)、所述避光收集仓(5)通过所述介质传输管路(3)依次连接。2.根据权利要求1所述的模拟塑料制品有害物质释放和实时收集的装置，其特征在于，所述介质溶解氧模拟控制单元(2)包括空气泵(21)、气流量调节阀(22)、金属管路(23)、细孔曝气器(24)、溶解氧监测仪(25)、溶解氧传感器(26)；所述空气泵(21)和所述溶解氧监测仪(25)位于所述模拟介质贮存池(1)外；所述细孔曝气器(24)和溶解氧传感器(26)浸没于所述模拟介质贮存池(1)贮存的模拟环境介质中；所述空气泵(21)通过所述金属管路(23)与所述细孔曝气器(24)连接；所述气流量调节阀(22)安装在所述金属管路(23)，用于调节所述细孔曝气器(24)的气流量；所述溶解氧监测仪(25)与所述溶解氧传感器(26)线性连接。3.根据权利要求1所述的模拟塑料制品有害物质释放和实时收集的装置，其特征在于，所述介质传输管路(3)包括过滤器(31)、水流量调节阀(32)和不锈钢管路(33)；所述过滤器(31)浸没于所述模拟介质贮存池(1)贮存的模拟环境介质中；所述不锈钢管路(33)用于传输模拟环境介质；所述水流量调节阀(32)用于控制模拟环境介质的传输速度。4.根据权利要求1所述的模拟塑料制品有害物质释放和实时收集的装置，其特征在于，所述释放模拟仓(4)包括样品释放模拟管(41)、温度模拟控制单元(42)、流速模拟控制单元(43)和光照模拟控制单元(44)；所述样品释放模拟管(41)通过所述介质传输管路(3)分别与所述模拟介质贮存池(1)、所述避光收集仓(5)连接，用于盛放塑料产品样本(45)和模拟环境介质；所述温度模拟控制单元(42)用于模拟不同环境场景的温度；所述流速模拟控制单元(43)用于模拟不同环境场景下介质的流动速度；所述光照模拟控制单元(44)用于模拟不同环境场景的光照类型与强度。5.根据权利要求4所述的模拟塑料制品有害物质释放和实时收集的装置，其特征在于，所述样品释放模拟管(41)包括密封塞(411)、石英反应管(412)和金属阻隔网(413)；所述密封塞(411)用于封堵所述石英反应管(412)的开口，与所述模拟介质贮存池(1)、所述避光收集仓(5)连接的所述介质传输管路(3)穿过所述密封塞(411)并开口于所述石英反应管(412)内部；所述金属阻隔网(413)浸没于模拟环境介质中。
6.根据权利要求5所述的模拟塑料制品有害物质释放和实时收集的装置，其特征在于，所述石英反应管(412)竖直放置；所述金属阻隔网(413)置于所述石英反应管(412)中部；与所述避光收集仓(5)连接的所述介质传输管路(3)开口在所述金属阻隔网(413)上方，与所述模拟介质贮存池(1)连接的所述介质传输管路(3)穿过所述金属阻隔网(413)开口在所述石英反应管(412)底部。7.根据权利要求4所述的模拟塑料制品有害物质释放和实时收集的装置，其特征在于，所述温度模拟控制单元(42)包含的温度传感器(421)和控温加热板(422)分别置于所述金属阻隔网(413)下方和所述样品释放模拟管(41)下方，所述控温加热板(422)与所述样品释放模拟管(41)接触；所述流速模拟控制单元(43)包含的磁力搅拌器(431)和玻璃转子(432)分别置于所述控温加热板(422)下方和所述石英反应管(412)底部；所述光照模拟控制单元(44)包含的光源(441)和光强控制器(442)分别置于所述样品释放模拟管(41)两侧和磁力搅拌器(431)一侧，所述光强控制器(442)用于调节光强。8.根据权利要求1所述的模拟塑料制品有害物质释放和实时收集的装置，其特征在于，所述避光收集仓(5)包括遮光罩(51)、固相萃取柱(52)、萃取流量调节阀(53)、真空槽(54)、橡胶管路(55)、废液收集罐(56)和真空泵(57)；所述遮光罩(51)置于所述避光收集仓(5)其余部件外围；所述固相萃取柱(52)通过所述介质传输管路(3)与所述释放模拟仓(4)连接，用于富集模拟环境介质中的有害物质；所述固相萃取柱(52)、所述萃取流量调节阀(53)、所述真空槽(54)依次连接；所述废液收集罐(56)通过所述橡胶管路(55)分别与所述真空槽(54)、所述真空泵(57)连接。9.一种模拟塑料制品有害物质释放和实时收集的方法，其特征在于，包括如下步骤：s1、将所述塑料产品样本(45)放在所述释放模拟仓(4)中；s2、通过所述介质溶解氧模拟控制单元(2)模拟不同环境介质的溶解氧含量；s3、通过所述温度模拟控制单元(42)模拟不同环境场景的温度；s4、通过所述流速模拟控制单元(43)模拟不同环境场景下介质的流动速度；s5、通过所述光照模拟控制单元(44)模拟不同环境场景的光照类型与强度。s6、通过所述避光收集仓(5)在排除模拟因素干扰的情况下准确、实时的收集所述塑料产品样本(45)释放的有害物质。10.一种模拟塑料制品有害物质释放和实时收集的方法，其特征在于，步骤s6中，达到自定义模拟时长后，所述固相萃取柱(52)内的富集化合物为实时收集的所述塑料产品样本(45)释放的有害物质。

技术总结
本发明提出了一种模拟塑料制品有害物质释放和实时收集的装置及方法。该装置通过介质溶解氧模拟控制单元模拟不同环境介质的溶解氧含量，通过光照模拟控制单元来进行模拟不同的环境场景中光照类型与辐照强度，通过流速模拟控制单元对释放核心区域进行介质流速模拟，通过温度模拟控制单元还原不同环境场景的温度，并采用避光收集仓能够对样品释放的有害物质进行实时富集，满足对样品释放有害物质的动态分析的需求和对不同塑料制品更加客观真实的环境风险评价。的环境风险评价。的环境风险评价。


技术研发人员：朱小山 王璞 黄宇雄 吕尚思 钱伟
受保护的技术使用者：清华大学深圳国际研究生院
技术研发日：2021.07.28
技术公布日：2021/11/24