物联网数据调控下蚊子诱捕物的配置以及灭蚊灯的改进

(整期优先)网络出版时间:2019-11-22
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物联网数据调控下蚊子诱捕物的配置以及灭蚊灯的改进

冯晓铭赵紫博陈星彤尹鑫铭

(北京交通大学海滨学院河北黄骅061100)

摘要:蚊子叮咬了携带流行性乙型脑炎病毒的病人再咬健康人,就有可能使健康人发病。当前正是流行性乙型脑炎的高发季节,从统计来看,10岁以下儿童患者居多。流行性乙型脑炎的潜伏期为10—15天,孩子发病后体温迅速上升到39—40℃,表现为头痛、恶心、呕吐、精神倦怠和嗜睡。如不及时救治,孩子很快就会出现持续性抽搐、颈项强直、呼吸衰竭等症状。该病的病死率较高,是严重威胁孩子生命和健康的疾病之一,经抢救幸存活下来的孩子也往往会有不同程度的后遗症,如失语、肢体瘫痪、痴呆等。所以由此可见,预防蚊子叮咬,必要时消灭蚊子成为当下一个热门问题,我们意在通过现有知识以及查询的内容配置出一种高效的蚊子诱捕剂,把它运用在灭蚊灯中,并改进灭蚊灯的现有功能,达到高效的灭蚊效果。

关键词:蚊子叮咬的危害,蚊子诱捕物,灭蚊灯的改进。

一、前言

1.1研究知识基础

我们要研究蚊子,配置蚊子诱捕物,首先要了解蚊子是如何寻找捕食对象,知道在我们身边的人群中,什么群体容易招蚊子,在了解这些以后,我们对本课题的研究才可以进行下去,下面我们向大家介绍蚊子是如何寻找捕食对象的和什么群体容易遭到蚊子的叮咬。

二、蚊子定向依据

(1)三大系统导向

它主要通过自己的三大系统进行捕食:“眼睛系统”+“温度感受系统”。

眼睛系统

蚊子是典型的复眼系统昆虫,如下图,一堆的小方格看起来很厉害,但其实就是个近视眼。她在很近的距离更趋近于攻击黑色的物质,例如你今天穿黑色衣服或者皮肤颜色趋于黑色就更加的吸引蚊子。

温度系统

在更近的距离,蚊子可以通过温度感受系统锁定发热和湿润(温血动物特征)的物体,茫茫人海中,你温度高点,激动点,被她看中的几率会大点。所以体温较高的人群比较容易吸引蚊子,比如体热的人、孕妇、运动过的人等。

三、蚊子诱捕剂的配置

由于蚊子对人类有严重影响,自上世纪以来,人们想了很多办法来消灭蚊子,其中最主要的是使用化学杀虫剂(如菊酯类农药、DDT等),但这些农药长期使用不仅对人体健康有害、污染环境,更重要的是使蚊虫产生抗药性而使杀虫效率降低。使用化学杀虫剂的蚊香熏蒸也仅能暂时驱赶蚊虫而不能减少其数量。

鉴于上述原因,人们加大了利用蚊子的趋光性、趋化学气味特性等习性进行非杀虫剂灭蚊即诱杀蚊子的研究。虽然有这么多人针对诱捕蚊子进行了广泛深入的研究,但这些研究尚存许多缺陷或不足。这些文献大多数采用单一的CO2这种无色无味气态物质作为引诱剂,或者采用一些已知的气味物质(如辛烯醇、丙酮、包括乳酸在内的一些有机酸、己醛等)组合起来作引诱剂来诱捕蚊子。这些物质有的毒性较大(如丙酮),有的引诱效果不好,有的引诱剂的制备成本高。还有,如利用CO2为引诱剂的文献,大多需要电辅助,这就增加了使用成本,没有电的区域就不能使用,从而限制其使用范围;要么需要高温来产生二氧化碳,非常不方便。对于诱捕蚊子来说,应当尽量的简化,要能在室内或室外均可应用,才能更好地推广。

二氧化碳气体产生区与含有三甲胺的原料区在诱捕装置中分开放置。这种设计是因为三甲胺是碱性物质,发酵区是酸性条件,两者不能混合。

诱捕装置还具有如下特征:引诱剂逸出口区或装置整体为黑色,优选装置整体为黑色;容器主体区外带有保温结构。将诱捕装置设置为黑色是因为蚊子有趣黑色习性;将容器主体区外设置有保温结构,是既保证酵母菌发酵的最佳温度条件(20~30℃左右),又能提高引诱剂的温度,从而增加对蚊子的诱惑力。所以,整个诱捕装置内的温度优选为20~30℃。

四、具体实施方式

1.诱捕蚊子的具体实施过程是:

分别将上述各对比例与实施例的引诱剂放入各自诱捕装置中,于太阳下山后,挂于离地50厘米的某小区树林中,彼此相隔15米,第二天天亮时取回,并于小型蚊帐中打开诱捕装置上口,对诱捕的蚊子进行计数。下一傍晚重新更换引诱剂后随机调换放置位置,连续进行7天,最后统计各对比例与实施例的诱捕蚊子数量。

实验表明,上述各诱捕剂(组合)对蚊子均有诱捕效果,但彼此有一定差异,其中,单独以二氧化碳作为诱捕剂成分的诱捕蚊子数量最少,而以实施例2(二氧化碳、三甲胺、壬醛、1-辛烯-3-醇的组合)的诱捕蚊子数量最多;实施例1(三甲胺与二氧化碳组合)的诱捕蚊子数量次多,且比单独以二氧化碳的对比例1和单独以三甲胺为引诱剂成分的对比例4每晚诱蚊数量分别增加125%、46.94%。

2.引诱剂中三甲胺的较优浓度的确定

按照上述实施例的方法,在有二氧化碳作为引诱剂成分之一的情况下(用某品牌二氧化碳浓度检测仪测得每晚引诱剂刚投放时各诱捕装置气体逸出口二氧化碳浓度为3.5±0.4%),进一步进行了三甲胺不同含量的诱蚊效果比较试验。

通过以上理论和具体实验研究后,我们知道最好的配置比例和成分,配置出合理的蚊子诱捕物。二氧化碳、三甲胺、壬醛、1-辛烯-3-醇的组合,三甲胺的较优浓度范围为0.1~1.5μg/L,二氧化碳的由碳酸氢铵、乳酸等材料产生。

五、灭蚊灯的改进

改变传统灭蚊的灭蚊方式,吧蓝色光改成紫色光线,加入两种自主配置的蚊子诱捕剂,改变传统灭蚊灯吸干式灭蚊中蚊子逃脱率较高的缺点,改用电网式,外面安装塑料护网,保证用户的安全,并且其中有负离子空气净化器,在白天可以用来净化空气,内制光敏装置,白天自动关闭,晚上自动运转,改进的优点是可以用于二手产品,同类产品价格在400元左右,改进二手产品只要30元左右,经济实惠。

六、参考文献

[1]王宗德;陈金珠;宋湛谦;姜志宽;韩招久;陈超;;四元环萜类化合物的合成及其驱蚊活性的初步研究[J];江西农业大学学报;2006年03期

[2]王春梅,陈晓光;驱避剂的研究进展[J];热带医学杂志;2005年03期