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Bioaérosols et aérobiologie > Module 8 > Flashcards

Module 8 Flashcards

1
Q

Les salles blanches sont classifiées selon…

A. La concentration de bactéries dans l’air
B. La quantité de particules par mètre cube d’air
C. La concentration de microorganismes cultivables retrouvés dans l’air
D. La concentration de poussières respirables et totales

A

B. La quantité de particules par mètre cube d’air

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2
Q

Vrai ou faux.

La nature chimique des échantillons de bioaérosols recueillis par les instruments à lecture directe peut être caractérisée à l’aide de différents tests.

A

Faux.

Les instruments à lecture directe ne permettent pas de récolter d’échantillons, mais permettent de faire le compte de particules dans l’air et, à l’occasion, de déterminer certaines caractéristiques physiques de ces particules (diamètre aérodynamique, diamètre géométrique, fluorescence).

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3
Q

Quels sont les 2 principaux désavantages des photomètres mettant à profit l’extinction de la lumière par les particules ?

A. Biais engendré par la taille des particules
B. Peu efficaces dans des situations où les concentrations sont extrêmes
C. Très coûteux
D. Difficiles à manipuler et à transporter
E. a et b sont vrais
F. b et c sont vrais
G. a et c sont vrais
H. Toutes ces réponses sont vraies

A

E. a et b sont vrais

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4
Q

Vrai ou faux.

Le tyndallomètre permet d’évaluer la taille des particules observées en quantifiant la lumière dispersée.

A

Faux.

Le tyndallomètre permet d’estimer le nombre de particules dans une solution analysée par volume et non d’estimer leur taille.

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5
Q

Dans l’échantillonneur Mini-RAM qui compte les particules sans utiliser une pompe volumétrique, quel phénomène est mis à profit pour que les particules entrent en contact avec l’appareil et soient comptées ?

A. La diffusion des particules
B. L’impaction des particules
C. La convection de l’air
D. La sédimentation des particules

A

C. La convection de l’air

C’est le mouvement de convection naturel de l’air qui permet aux particules d’atteindre le compteur optique.

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6
Q

Comment des lecteurs optiques peuvent-ils évaluer la concentration et la taille de fibres dans l’air ?

A. En utilisant un champ électrique qui permet de faire osciller les fibres et d’en déduire leur taille
B. En mettant à profit des lasers permettant de mesurer la taille des fibres alignées dans un courant d’air
C. En utilisant des colorants spéciaux permettant de les détecter plus facilement

A

A. En utilisant un champ électrique qui permet de faire osciller les fibres et d’en déduire leur taille

Les fibres oscillant dans un champ électrique et dans l’air en mouvement sont analysées en fonction de leur fréquence d’oscillation.

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7
Q

De quelle façon le mesureur aérodynamique de particules (APS) permet-il d’estimer le diamètre aérodynamique des particules et non leur diamètre géométrique?

A. En utilisant des lasers de différentes longueurs d’ondes
B. En mettant à profit les changements de tépérature et donc, le mouvement de diffusion des particules
C. En accélérant les particules dans un flot d’air et en mesurant le temps pris pour franchir deux barrières optiques
D. En amplifiant le signal de détection des particules

A

C. En accélérant les particules dans un flot d’air et en mesurant le temps pris pour franchir deux barrières optiques

Le mesureur aérodynamique de particules permet de mesurer le temps de déplacement des particules entre 2 faisceaux laser.

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8
Q

Lors de la génération d’aérosols en laboratoire, les particules nanométriques doivent être neutralisées afin de “ressembler” à des particules naturelles par rapport à leurs charges. Comment sont neutralisés ces aérosols ?

A. En laissant les aérosols à l’air libre pendant un certain temps
B. Par passage à travers une source d’ions
C. En les mettant en contact avec des aérosols chargés positivement et négativement

A

B. Par passage à travers une source d’ions

Des sources radioactives émettant des ions permettent de neutraliser très rapidement les aérosols et de restaurer les charges selon l’équilibre de Boltzmann.

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9
Q

Pourquoi les aérosols sortant des spectromètres de mobilité électrique (DMA) sont-ils monodispersés ?

A. Parce que pour un voltage imposé, les particules pouvant sortir de l’appareil possèderont une combinaison charge/taille unique
B. Parce que les particules qui possèdent une taille différente sont filtrées
C. Parce qu’un cyclone est utilisé à la sortie afin de sélectionner la taille des particules

A

A. Parce que pour un voltage imposé, les particules pouvant sortir de l’appareil possèderont une combinaison charge/taille unique

Le DMA permet de sélectionner vers la sortie de l’appareil les particules qui, sous un voltage donné, sont expulsées. Les particules sont sélectionnées selon leur taille et leur charge puisque leur taille influence leur mobilité dans le champ électrique pour une charge donnée.

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10
Q

À l’aide de quels liquides peuvent fonctionner les compteurs de noyaux de condensation (CNC) ?

A. Eau et isopropanol
B. Butanol et eau
C. Butanol et méthanol
D. Eau et acétone

A

B. Butanol et eau

Les premiers CNC fonctionnaient exclusivement avec le butanol, mais des modèles récents utilisent maintenant l’eau.

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11
Q

Pk, à l’int des instruments à lecture directe, les aérosols ne se déposent généralement pas sur une surface ou dans une solution de collection?

A

Pcq l’objectif de ces appareils est le mesure et non la collecte.

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12
Q

Vrai ou faux.

Quelques appareils à lecture directe permettent de déterminer à la fois la quantité et le diamètre des particules aérosolisées.

A

Vrai

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13
Q

À quoi sert les instruments à lecture directe dans les salles blanches?

A

À évaluer la qualité de l’air

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14
Q
  • Comment sont classifiées les salles blanches?

- Quel outils permet de prendre cette mesure?

A
  • Selon la quantité de particules par m3

- Compteur de particules (instrument à lecture directe)

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15
Q

Vrai ou faux.

Dans les salles blanches, la classe ISO 1 a une plus grande concentration de particules que la ISO 8.

A

Faux.

A une plus faible concentration

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16
Q

À partir de quelle classe les salles blanches ont les particules les plus volumineuses?

A

ISO >5

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17
Q

Qu’est-ce qui est contrôlé dans les salles blanches? (4)

A
  • Concentration particulier
  • Humidité
  • T°
  • Pression relative
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18
Q

À quoi sert les salles blanches? (5)

A
  • Limiter les contaminations environ lors de la construction d’engins spatiaux et de la préparation de produits pharmaceutiques stériles
  • Présentes ds hôpitaux pour blocs opératoires et ds divers centres de recherche en médecine en bio et en biotechnologie
  • Permet que les substances d’un diamètre de l’ordre du um ou du nm qui y sont manipulées ne soient pas contaminées par les particules +/- volumineuse ds l’air
  • Protège humains et enviro d’expériences chimiques ou microbiologie pouvant être dangereuses
  • Effectuer diff ouvrages susceptibles d’être sensibles aux fluctuations de pression, de T°, d’humidité ou à la présence de gaz, de vapeurs chimiques, d’UV, d’infrarouges ou de matière radioactive.
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19
Q

À quoi sert les photomètres?

A

Énumérer les aérosols par extinction ou dispersion d’un faisceau de lumière par les particules

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20
Q

Sur quelle loi repose les photomètres basés sur l’extinction d’un faisceau lumineux? Expliquez.

A

La loi de Beer-Lambert : [aérosols] est liée à la chute d’intensité d’un faisceau lumineux traversant un aérosol

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21
Q

Pk les photomètres basés sur l’extinction d’un faisceau lumineux est peu utilisés? (2)

A
  • Pcq la lecture de l’extinction du faisceau lumineux est biaisée par le volume, la forme ou par l’indice de réfraction des particules composant l’aérosol.
  • Aussi, ils sont peu sensibles à faible [aérosols] et, à forte [aérosols], la lecture de l’extinction de la lumière est faussée par la lecture de la lumière dispersée
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22
Q

Tyndall a pu observer qu’un faisceau de lumière est dispersé par la présence de particules de poussières aérosolisées. Cette observation est à la base du développement développement de quels instruments? (4)

A
  • Ultramicroscopes
  • Tyndallomètres
  • Néphélomètres
  • Compteurs optiques de particules basés sur la détection de la dispersion d’un faisceau lumineux
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23
Q

Vrai ou faux.

Les photomètres basés sur la dispersion sont moins sensibles que ceux basés sur l’extinction.

A

Faux.

Contraire, dispersion sont plus sensible qu’extinction

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24
Q

Le premier ultramicroscope par Bodaszewsky décrit quoi?

A

Le mouvement et la déposition de fines particules d’aérosols.

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25
Q
  • Que permet l’ultramicroscope de Zsigmondy et Siedentopf?

- Expliquez son fonctionnement.

A
  • Permet, grâce à un faisceau de lumineux très intense et perpendiculaire à l’axe d’observation, de voir des particules impossible à observer même à de très forts grossissements.
  • Les particules dispersent la lumière et apparaissent sous la forme de flash de lumière au microscope optique puis elle sont observée sur fond noir.
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26
Q
  • Qui a conçu le premier ultramicroscope exclusivement pour l’observation des aérosols?
  • Expliquez son fonctionnement.
A
  • Vlasenko
  • Aérosols sont aspirés à l’int d’un tube de verre et traverse une zone illuminée situé au centre du tube où ils sont observés via micro optique. Parti y apparaissent sous forme de flash de lumière et peuvent être énumérés.
27
Q
  • Quelle a été la contribution de Wells et Gehrke dans le monde des ultramicroscope?
  • Celle de Fuchs?
A
  • Combine un enregistreur photographique à un ultramicroscope afin d’observer le mvt des parti chargées des aérosols
  • Y ajoute un condensateur ayant un champ électrique alternatif pour pouvoir évaluer grosseur et charge des parti en même temps. Le mvt résultant d’une parti (paramètres Lg et Le) à l’int. du condensateur permet d’évaluer grosseur de charge
28
Q

Les tyndallomètres mesure la dispersion de la lumière à un angle de…?

A

30°

29
Q

La néphélométrie est une technique de mesure de la turbidité et elle consiste à mesure la lumière diffusée à ____ d’angle p/r à la lumière incidente.

A

90°

30
Q
  • Le compteur optique de particule SIMSLIN est basé sur…?
  • Lumière dispersée est détectée à une angle de…?
  • Quelle fraction est lue et admise ds cet appareil?
A
  • la dispersion d’un faisceau de lumière infrarouge (0,85um)
  • 12-20° p/r à direction du faisceau infrarouge
  • respirable
31
Q

Que permet l’OSIRIS (compteur optique de particule)?

A

Quantifier les particules aérosolisées par volume d’air échantilloné.

32
Q
  • Quelle est la principale différence entre le TM-Digital et le SIMSLIN et l’OSIRIS?
  • Quel est la longueur d’onde du faisceau infrarouge du TM-Digital?
  • À quelle angle est détecté la lumière dispersée?
A
  • TM n’aspire pas activement les particules à l’aide de pompe = les aérosols y pénètrent grâce aux courants de convection de l’air = échantillonnage passif
  • 0,94um
  • 70° p/r au faisceau lumineux d’origine
33
Q

RAM

  • Aspire activement particule?
  • Quel fraction?
  • Longueur d’onde d’infrarouge?
  • Angle?
A
  • oui
  • respirable
  • 0,88
  • 45-90°
34
Q

Mini-RAM

  • Aspire activement particule?
  • Quelle fraction?
A
  • non, passivement

- respirable

35
Q

Que permet les spectromètres?

A

Énumérer ET évaluer la grosseur des aérosols

36
Q
  • Les spectromètres Climat détectent quoi?

- Les ROYCO?

A
  • La lumière blanche dispersée à un angle allant de 15 à 105°
  • La lumière blanche dispersée à un angle de 10-30°
37
Q

Chez les spectromètres à lecture directe, la détection de la lumière dispersée par une particule se traduit par quoi?

A

Une impulsion électrique ayant une magnitude associée à la grosseur de la particule.

38
Q

Pk la grosseur est fibres aérosolisée est important à évaluer?

A

Pcq directement associée à toxicité des particules inhalées.

39
Q
  • Quel appareil permet d’énumérer et déterminer la grosseur de fibres?
  • Expliquez brièvement son fonctionnement.
A
  • FAM

- Mvt oscillatoire est associée à leur grosseur

40
Q

Vrai ou faux.

L’oscillation est inexistante chez les particules sphériques.

A

Vrai

41
Q
  • L’APS permet d’évaluer quoi?

- L’APS Modèle 3321 de TSI Incorporated permet de mesurer les particules de quel da?

A
  • Da et la grosseur des particules aérosoliés

- 0,5 um à 20 um

42
Q

Le da d’une particule aérosolisée peut être évaluer par quoi? (2)

A
  • intensité de la lumière dispersé par la particule

- propriétés dynamiques de la particules

43
Q

Comment l’APS détermine le da?

A

Par la vélocité relative d’une particule p/r à celle du flux d’air la véhiculant

44
Q

Dans l’APS’ les vélocités des particules échantillonnées sont déterminées par quel instrument?

A

Le laser Doppler

45
Q

Pk dans l’APS, la différentiation des particules d’un da inférieur à 0,3 um est impossible?

A

Pcq ces particules atteignent rapidement la même vélocité que le flux d’air les véhiculant.

46
Q

Quelles sont les 3 limites des instruments à lecture directe?

A
  • Limités par composition des aérosols d’un enviro et celles des poussières utilisées pour la calibration (prend pas en considération la nature ou la source des particules)
  • exactitude de l’analyse des aérosols peut être affectée par des diff ds distribution des grosseurs de particules
  • diff de [] ds temps, de forte [] et la sensibilité des systèmes de détection aux particules présentes
47
Q
  • Comment s’appelle la version de l’APS qui est munie d’un laser UV?
  • Que permet-il?
  • Comment fonctionne-t-il?
A
  • UV APS ou FLAPS
  • évaluer da et leur fluorescence intrinsèque
  • particules sont excitées par laser UV et fluorescence est alors émise permet d’estimer viabilité des particules pcq celles-ci est associée à autofluorescence
48
Q

Expliquer l’équilibre de Boltzmann.

A

Ds la nature, plus une particule est grosse, plus elle porte de charge positive ou négative.

49
Q

Pk l’équilibre des charges chez les aérosols artificiels ne peut pas être rétabli “naturellement”?

A

Pcq intervalle de temps entre génération et analyse est trop court pour que les collisions avec les ions de l’air aient lieu

50
Q

Vrai ou faux.

À l’équilibre Boltzmann, la motilité électrique des particules chargées dépend de leur grosseur. Une petite particule, ayant une inertie plus faible, dévie plus facilement du flot d’air l’entraînant vers une charge électrique opposée à la sienne qu’une particule plus grosse.

A

Vrai

51
Q

Expliquez brièvement le fonctionnement du split-flow electrostatic elutriator.

A

Pas de chargeur donc équilibre de Boltzmannn pas établie par aérosols artificiels donc mauvaise séparation selon la grosseur à la sortie pour particule générées artificiellement.

52
Q
  • Quels sont les versions commerciale du spectromètre de mobilité électrique? (2)
  • Décrivez brièvement leur fonctionnement.
  • Permet d’obtenir quoi?
  • Calibré avec quoi?
A
  • EAA et DMA
  • Contient chargeur donc équilibre de Boltzmann rétabli dès l’entrée des particules même principe de fonctionnement que le split-flow. La position des chargeurs et électrodes diffèrent aussi du split-flow.
  • nb de particules par grosseur
  • aérosols de grosseur standard désignant le collage nécessaire pour retenir les particules en fct de leur grosseur
53
Q

Expliquez le fonctionnement des spectromètres de mobilité électrique.

A

L’air rentre par l’orifice, le chargeur neutralise les particules, la source d’électricité sépare le particules en fct de leur charge et le compteur compte les particules en fct de leur grosseur.

54
Q

Les compteurs de particules chargées sont utilisées plus spécifiquement pour quels types de particules?

A

nanométriques

55
Q

Qui a mis au point le premier compteur de noyaux de conservation dans les années 1890?

A

Aitken

56
Q
  • Quel est le da des particules mesurer par les compteurs de noyaux de condensation (CPC)?
  • Quel principe est utilisé par le CPC?
  • Expliquez brièvement son fonctionnement. (4)
A
  • 2,5 nm à 3 mm
  • condensation afin de grossir les particules manométrique jusqu’à une grosseur permettant de les détecter
    1. échantillonnage actif
      1. parti exposées à lair saturé en eau ou en alcool
      2. air rapidement refroidi pour permettre condensation de l’eau/alcool sur paticucles
      3. parti “grossies” ensuite détectées par dispersion de lumière
57
Q

Vrai ou faux.

Il n’y a pas de modèles commercialisés de CPC et de modèles portatif.

A

Faux.

Il y a des modèles commercialisés et portatifs.

58
Q
  • Que permet d’évaluer les balance massique piézoélectriques?
  • Que permet-elle PAS d’évaluer ces balances? (2)
  • Quel phénomène est à la base de son fonctionnement?
A
  • concentration massique
  • grosseur et nature des particules
  • repose sur un changement ds la masse totale des particules déposées électrostatiquement ou par impaction sur la surface d’un cristal piézoélectrique oscillant
59
Q

Vrai ou faux.

La fréquence d’oscillation du cristal dans la balance massique augmente dans le temps et au fur et à mesure de la déposition de particules.

A

Faux.

Elle diminue.

60
Q

Sur quoi est basé le TEOM?

A

changement ds la masse des particules déposées sur un filtre reposant sur un tube de verre creux conique oscillant

61
Q

Que permet d’échantillonner la version commerciale du TEOM (le continuous particulate TEOM monitor)?

A

les particules PM10 ou les PM2,5

62
Q
  • Que permet les imposteurs électriques à basse pression?
  • Quel est le nom de sa version commerciale?
  • La version commerciale compte quelles particules?
  • De quoi est-il composé? (3)
  • Quelle est la particularité de la version commercial?
A
  • Répartition et compte des particules selon grosseur
  • ELPI
  • 6 nm à 10 um
  • Ioniseur, impacteur multi-étages, électromètres
  • Capacité de récolter les aérosols sur un substrat présent sur chacun des étages à des fins d’analyse
63
Q

Dans la nature, les particules composant les aérosols sont chargées et à l’équilibre (équilibre de Boltzmann).

Est-ce le cas pour les aérosols créés en laboratoire? Sinon, quelle est la solution pour retourner les particules à l’équilibre?

A

Les aérosols en laboratoire adoptent des charges anormales, la charge des particules doit donc être restaurée. Elle ne peut cependant pas être restaurée naturellement puisque le temps entre l’aérosolisation et l’échantillonnage est trop court, donc elles sont restauré artificiellement à l’aide de radiations ionisantes (source radioactive). Les chargeurs (ou neutraliseurs) sont une source radioactive employée en laboratoire.

Bioaérosols et aérobiologie (13 decks)

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