一、工作背景
　　环境气溶胶成分复杂，其病原检测分析设备在采样机制和性能特征上存在差异，国内尚缺乏生化试剂层面采样和检测集成控制一体化产品，及检测数据层面对应的智能分析处理技术，难以满足公共卫生安全主动监测预警的实际需求。世界主要国家政府均高度重视公共卫生安全主动监测预警技术，出台一系列政策支持环境空气微生物检测技术发展，我国“十四五”规划中明确提出要加强生物安全主动监测预警能力建设，为环境气溶胶检测技术的研发和应用提供了政策支撑。中国质检院课题核心团队作为国家市场监管总局首批重点领域技术创新团队，长期致力于病原微生物全自动采集与在线检测技术创新，聚焦环境病原采集监测领域自主知识产权技术，基于前期研究基础，针对仪器现存局限性和新冠病毒等气溶胶病原传播风险，开展集成创新研究，对保障区域公共卫生安全具有重要意义。
　　二、研究内容和成效
　　本项目由中国质量检验检测科学研究院承担。核心研究内容为开展核酸检测数据智能分析关键技术及气溶胶全自动监测集成控制系统研究，解决临界情况下分析软件无法准确判定阴阳性的问题，突破原有技术仅能单次自动检测的局限性；开发气溶胶监测预警、采集富集、提取检测分析全自动集成控制系统及原理样机，实现设备小型化、智能化，达成全过程无人参与可连续多次自动采集及检测实验的目标，要求样本检测结果准确性达到95%以上，实现生物有害因子现场快速、精准鉴别，为公共卫生安全防控提供技术支撑。
　　项目直接产出为环境气溶胶全自动采集与在线核酸监测仪，设备实现进一步小型化、智能化，能够全过程无人参与连续完成自动采集及检测实验，检测数据智能分析系统判读准确率在95%以上，病原自动检出限达到10²-10⁵cfu(pfu)/m³空气，病原微生物监测种类最多可达64种，基于RT-qPCR体系的检测时间少于100分钟，RT-qRPA体系的检测时间少于20分钟，检测效率和准确性显著提升。研发成果方面，研制原理样机6台，开发“核酸检测数据智能分析系统”软件1套；知识产权方面，申请国家发明专利1项、外观专利1项，获得软件著作权3项。仪器先后在全国4个城市6个不同场景下进行示范应用，成功开展新冠病毒在内的各类生物有害因子持续监测，验证了技术的可靠性和适用性。
　　三、示范及转化情况
　　新研制迭代成果原理样机在多个重要场景开展示范应用，包括第19届杭州亚运会、杭州市高科技企业孵化园区、萧山国际机场、北京六道口地铁站、广州磨碟沙地铁站和三亚崖州湾科技城，开展新冠病毒、流感病毒、玉米锈病等多种生物有害因子监测，实现环境气溶胶实时采集检测，为现场提供安全保障，同时完成多台仪器分布式部署及系统性能测试，各点位监测结果可融合筛选分析和终端预警，为公共卫生安全综合性防控评判决策提供数据支持。2024年12月至今，仪器设备在北京地坛医院、首都儿研所以及大洋路市场、社区等地持续开展组网监测测试和优化创新，已检出多种生物有害因子。成果转化方面，原理样机经杭州富集生物科技有限公司实施转化，生产17台仪器设备，其中8台已售出，5台应用于现场分布式持续监测，销售额超700万。课题研究成果获杭州亚运组委会等机构函谢及中国检验检测学会科学技术奖一等奖，具备广阔推广前景。

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