[实用新型]一种适用于生物学效应研究的高强度电磁环境模拟装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种适用于生物学效应研究的高强度电磁环境模拟装置，可模拟高强度的电磁环境，用于研究电磁环境的生物学效应，以及材料的电磁屏蔽效果。

背景技术

随着工业化、信息化的发展，各种电子、电力设备和设施的应用也越来越广泛，这使得人们工作生活环境中的极低频电磁场的分布越来越广、电磁场强度越来越大，对人们的健康造成的风险也越来越高。与此同时，随着城市人口剧增、建筑密度不断加大，极低频电磁污染涉及人群范围也不断扩大，全国城乡各地因此引起的纠纷不断。然而该研究方向尚处于起步阶段，各研究机构用于系统地研究物理环境影响的模拟设备相对较少，大多采用仅满足自身实验需要的自制物理环境模拟装置，这些模拟设备大多存在以下几种问题：（1）磁场强度较低，无法满足实验要求；（2）温度、磁场强度等参数调控不精确；（3）设备内部环境不适于实验对象的基本生长；（4）电磁屏蔽不完善，易形成二次污染；（5）不同实验室使用的物理环境模拟装置未实现标准化，易出现实验数据时间重复性、空间重复性不稳定的问题。因此，我们开发了本实用新型，以在保证培养箱内温度的稳定性、实验对象基本生存条件以及防止二次污染的前提下，实现高强度电磁环境的模拟。

发明内容

发明目的：本实用新型主要通过对磁场强度的准确调控，在保证培养箱内温度的稳定性、实验对象基本生存条件以及防止二次污染的前提下，为深入系统地研究高磁场强度条件下电磁环境的生物学效应，以及材料的电磁屏蔽效果提供理想的实验平台，可广泛应用于环境科学、生命科学、材料科学等领域，具有重要的应用前景和研究价值。

技术方案：本实用新型涉及一种适用于生物学效应研究的高强度电磁环境模拟装置，包括：生化培养箱1、集成控制面板2、变频电源3，亥姆霍兹线圈组4、线圈支架5、温度记录仪及探头6、大功率低温冷却液循环器7和8、实验台9、内硅胶管圈10、风扇11、外硅胶管圈12、红外测温仪13、紫外-可见灯组14。所述变频电源3与亥姆霍兹线圈组4相连。所述亥姆霍兹线圈组4内、外各绕一层硅胶管圈，外硅胶管圈12连接培养箱外大功率低温冷却液循环器7，而内硅胶管圈10连接另一低温冷却液循环器8。所述集成控制面板2采集其它各部分的数据进行处理，并控制各部分的工作。

有益效果：

1.能够准确模拟高磁场强度的电磁环境的同时，保证培养箱内温度的稳定性；

2.通过良好的温度、光照等调控，可满足不同实验对象的基本生存条件；

3.具有良好的防电磁辐射功能，防止二次污染，保证操作人员安全；

4.实现实验条件的标准化，保证实验的时间重复性、空间重复性。

附图说明

图1是本实用新型的主体三维构造图；图中附图标记为，1.生化培养箱、2.集成控制面板、3.变频电源，4.亥姆霍兹线圈组、5.线圈支架、6.温度记录仪及探头、7.和8.大功率低温冷却液循环器、9.实验台、10.内硅胶管圈、11.风扇、12.外硅胶管圈、13.红外测温仪、14.紫外-可见灯组。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。本实用新型一种适用于生物学效应研究的高强度电磁环境模拟装置包括生化培养箱1、集成控制面板2、变频电源3，亥姆霍兹线圈组4、线圈支架5、温度记录仪及探头6、大功率低温冷却液循环器7和8、实验台9、内硅胶管圈10、风扇11、外硅胶管圈12、红外测温仪13、紫外-可见灯组14。

装置主体由生化培养箱1组成，生化培养箱1体内侧添加镍铁合金构成的电磁屏蔽层，并覆有电磁屏蔽膜，增强电磁场屏蔽效果。集成控制面板2镶嵌于箱体铁皮门外表面，面板含有仪器开关、温度、光照强度、光照时间的控制按钮采。变频电源3独立于箱体，通过电线与箱体内亥姆霍兹线圈组4相连。

亥姆霍兹线圈组4含两个由包漆铜线缠绕而成的线圈，竖直放置于线圈支架5上。线圈支架5由木质材料制成，以避免干扰实验电磁场。线圈支架5放置于箱体中间。实验台9由轻质泡沫板制成，放置于亥姆霍兹线圈组4中间。亥姆霍兹线圈组4通过电线与变频电源3相连。亥姆霍兹线圈组4通过接收不同频率、强度的电流，应用电磁感应原理在线圈间形成稳定的匀强磁场，从而对实验台9上的实验样品进行暴露处理。通过调控变频电源3输出的电流强度、频率可实现调节实验所需电磁场参数，磁场强度范围为0-10mT（±0.1mT）。