包喜軍 賀星亮 高一龍 龍成生 陳 舒 劉學(xué)輝

警犬的嗅探能力是警犬工作的基礎(chǔ)，警犬嗅探能力研究是警犬技術(shù)工作的重要基礎(chǔ)和組成部分，探嗅能力不僅反映了犬嗅覺功能的好壞，同時(shí)也決定了警犬訓(xùn)練使用效果的好壞。在實(shí)戰(zhàn)訓(xùn)練過程中，由于嗅探能力弱導(dǎo)致許多犬最終喪失了成為警犬的可能，這不僅浪費(fèi)了訓(xùn)練的人力、物力和財(cái)力，更嚴(yán)重影響了警犬的訓(xùn)練使用效益。然而，在對(duì)警犬進(jìn)行嗅探能力檢測(cè)時(shí)，其中最重要的環(huán)節(jié)是對(duì)嗅探氣味的稀釋。由于氣味的無色、無固定形狀等特殊物理屬性，因而對(duì)氣味濃度難以做到定量測(cè)定，從而對(duì)氣味的梯度稀釋研究也就更加困難。本研究在微孔濾膜過濾的基礎(chǔ)上，依靠氣相色譜——質(zhì)譜聯(lián)用儀，對(duì)氣味濃度的梯度稀釋進(jìn)行了初步研究，研究結(jié)果表明，微孔濾膜對(duì)單一化學(xué)物質(zhì)氣味具有梯度稀釋的效果。

一、材料與方法

（一）試劑

反式-2，4-葵二烯醛（Geel，Belgium，USA），購于南京天為生物公司。

（二）儀器

高純氮；高純氦；1.5ml樣品瓶（美國Agilent）；二氯甲烷（色譜純，上海凌峰化學(xué)有限公司）；氣相色譜——質(zhì)譜聯(lián)用儀（Agilent7890A-5973c）。樣品瓶在使用前用正丁醇清洗，并于180 ℃下烘干36 h。

（三）方法

用甲醇配制50mg/l的反式-2，4-葵二烯醛稀釋，密封保存，備用。

取稀釋液1.0ml于樣品瓶中，樣品瓶蓋中空，分別放置1～5層的孔徑為0.22μm的疏水性微孔濾膜，根據(jù)濾膜層數(shù)依次編號(hào)樣品瓶，陽性對(duì)照瓶無濾膜，編號(hào)0。

將已放好試劑的樣品瓶置于內(nèi)徑略大的氣相色譜儀氣味檢測(cè)專用樣品瓶中。

按照檢測(cè)要求，將氣味樣品靜置30min后上機(jī)檢測(cè)。

（四）色譜質(zhì)譜參數(shù)

以高純氦氣為載氣，流速1.0ml/min；進(jìn)樣口溫度250℃，接口溫度280℃；色譜柱為 DB-5（30m×0.25mm×0.25μm），起始溫度 50℃，保持2min，以1 5℃/min升至150℃，再以5℃/min升至280℃，保持10min；質(zhì)譜EI電離能為70eV，掃描范圍35u～350u。

（五）統(tǒng)計(jì)與分析

在分析前首先對(duì)每組數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，將0層數(shù)據(jù)按一定倍數(shù)整除為100，該組其它數(shù)據(jù)按相同倍數(shù)依次整除。

對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)用spss13.0軟件進(jìn)行分析。

二、結(jié)果

結(jié)果表明，0-5層的氣味濃度呈現(xiàn)梯度降低（圖1）。陽性對(duì)照的0層與各試驗(yàn)層相比均有極顯著差異；1層與其余各層也有極顯著差異；2層與3層差異顯著， 與4層、5層有極顯著差異；3層與4層、4層與5層均無差異，但3層與5層有顯著差異（見表1，圖 2）。

三、討論

微孔濾膜的作用為通過對(duì)氣味的不同通透性以達(dá)到氣味稀釋的目的。在通透濾膜的選擇上，在預(yù)實(shí)驗(yàn)時(shí)曾選用牛皮紙等材料，但由于該類材料標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，且試驗(yàn)結(jié)果間沒有明顯規(guī)律性，故未使用該類材料。而選用孔徑確定的微孔濾膜進(jìn)行本研究，具有標(biāo)準(zhǔn)客觀、便于統(tǒng)一等優(yōu)點(diǎn)，另外，對(duì)不同孔徑的微孔濾膜也進(jìn)行了相應(yīng)的試驗(yàn)選擇。經(jīng)過預(yù)實(shí)驗(yàn)，孔徑＞0.22μm的微孔濾膜因通透性較高，致試驗(yàn)結(jié)果間無明顯差異，但選用孔徑＜0.22μm的微孔濾膜且當(dāng)濾膜的層數(shù)超過2層后，各層間透過濾膜的氣味差異也無明顯差異。選用0.22μm的微孔濾膜作為通透濾膜，試驗(yàn)結(jié)果表明，0.22μm微孔濾膜對(duì)確定的單一氣味起到了稀釋的作用，隨著微孔濾膜層數(shù)的增加，氣味濃度也有差異性變化。如：經(jīng)1層濾膜過濾的氣味濃度與其余各層濾膜過濾后氣味濃度有極顯著差異；2層與4、5層有極顯著差異，2層與3層差異顯著；3層與4層無差異，3層與5層有顯著差異；4層與5層無差異。上述結(jié)果表明，該方法可以達(dá)到氣味濃度梯度稀釋的目的。

對(duì)于用香味提取物稀釋分析法（aroma extract dilution analysis，AEDA）進(jìn)行的氣味梯度稀釋研究，其主要原理為將萃取得到的濃縮提取物進(jìn)行化學(xué)濃度的梯度稀釋，然后再通過人在嗅聞口進(jìn)行氣味檢測(cè)，直到這種香味物質(zhì)不再被檢測(cè)到為止，以此達(dá)到通過人機(jī)的有效結(jié)合來實(shí)現(xiàn)氣味化合物對(duì)整體氣味貢獻(xiàn)大小的評(píng)估。

圖1 氣味濃度按照層數(shù)呈現(xiàn)梯度降低

圖2 注：大寫字母（A、B、D、E）表示有極顯著差異（P＜0.01），小寫字母（b、d）表示與該字母大寫組比較差異顯著（P＜0.05）

表1.試驗(yàn)各層間的統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果

本研究中使用的方法與AEDA的主要區(qū)別為：AEDA法的研究目的是為了檢測(cè)某種物質(zhì)在人類嗅覺范圍內(nèi)的主要?dú)馕段镔|(zhì)的含量多少，而本研究使用的方法研究目的則是為了明確一種微量氣味的稀釋方法；另外，本研究的試驗(yàn)方法和研究結(jié)果相對(duì)客觀、可信度高。

在本研究中，對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的變化原則為：將不同批次的0層試驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)一規(guī)定為同一數(shù)值，同一批次試驗(yàn)數(shù)據(jù)以0層數(shù)據(jù)的變化倍數(shù)為依據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的變化。對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行此種處理的原理是：相同體積、濃度的同一物質(zhì)，在相同的外界環(huán)境下，置于相同規(guī)格的容器中，其在單位時(shí)間內(nèi)的氣味揮發(fā)濃度是相同的。但在試驗(yàn)過程中，由于氣相色譜——質(zhì)譜聯(lián)用儀的高度敏感性，并且由于沒有試驗(yàn)條件絕對(duì)完全相同的兩次試驗(yàn)，所以在進(jìn)行上述試驗(yàn)時(shí)，即使不同批次的0層數(shù)據(jù)也會(huì)產(chǎn)生顯著變化，但是相較于不同批次的試驗(yàn)來說，同一批次的試驗(yàn)除了微孔濾膜層數(shù)的差異外，其余試驗(yàn)條件的差異可以忽略。因此，進(jìn)行試驗(yàn)數(shù)據(jù)的上述變化是合理的。