The liquid impingers can be used for sampling of viral aerosols, such as COVID-19 virus, influenza, and measles. However, the lowest cutoff diameter of commercially available liquid impingers was about 0.3 μm, and the physical collection efficiency for nano-bioaerosol is only about 10–20%. Here, we enhanced the impinger’s collection efficiency and recovery of viable viral aerosols by using packed glass beads and selected sampling media (1% peptone and lysogeny broth, LB). Single-stranded RNA (ssRNA) MS2 bacteriophage with uranine (as a physical tracer) was used as model viral aerosols. The effects of different sampling flow rates (4, 6, and 12.5 L per minute) and different sampling time (10, 20, and 30 min) on the collection efficiency and recovery of MS2 aerosols were also tested. Collection efficiency and recovery of viable viral aerosols were analyzed as a function of sampling media, flow rate, and sampling time and packed glass beads by using a general linear model. Although the packed glass beads considerably enhanced the collection efficiency of the liquid impinger for MS2 aerosols, the recovery of viable MS2 becomes lower due to the higher pressure drop across the impinger. Using peptone or LB as sampling media, reducing sampling flow rate, and decreasing sampling time was proven to improve the recovery of viable MS2. Conclusively, this study provides some practical methods to improve the collection efficiency of liquid impinger for viral aerosols and preserve their viability.

中文翻译：

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选择的采样介质、流速和时间对装有玻璃珠的液体撞击器的采样效率的影响，用于收集空气传播的病毒

液体撞击器可用于病毒气溶胶采样，例如 COVID-19 病毒、流感和麻疹。然而，市售液体撞击器的最低截止直径约为0.3 μm，纳米生物气溶胶的物理收集效率仅为10-20%左右。在这里，我们通过使用包装的玻璃珠和选定的采样介质（1% 蛋白胨和溶原肉汤，LB）提高了 impinger 的收集效率和活病毒气溶胶的回收率。单链 RNA (ssRNA) MS2 噬菌体与铀（作为物理示踪剂）被用作模型病毒气溶胶。还测试了不同采样流速（每分钟 4、6 和 12.5 L）和不同采样时间（10、20 和 30 分钟）对 MS2 气溶胶的收集效率和回收率的影响。使用一般线性模型分析了活病毒气溶胶的收集效率和回收率与采样介质、流速和采样时间以及包装玻璃珠的函数关系。尽管填充的玻璃珠显着提高了液体撞击器对 MS2 气溶胶的收集效率，但由于撞击器上的压降较高，活 MS2 的回收率变得更低。事实证明，使用蛋白胨或 LB 作为采样介质，降低采样流速和缩短采样时间可以提高活 MS2 的回收率。总之，本研究提供了一些实用的方法来提高液体撞击器对病毒气溶胶的收集效率并保持其活力。尽管填充的玻璃珠显着提高了液体撞击器对 MS2 气溶胶的收集效率，但由于撞击器上的压降较高，活 MS2 的回收率变得更低。事实证明，使用蛋白胨或 LB 作为采样介质，降低采样流速和缩短采样时间可以提高活 MS2 的回收率。总之，本研究提供了一些实用的方法来提高液体撞击器对病毒气溶胶的收集效率并保持其活力。尽管填充的玻璃珠显着提高了液体撞击器对 MS2 气溶胶的收集效率，但由于撞击器上的压降较高，活 MS2 的回收率变得更低。事实证明，使用蛋白胨或 LB 作为采样介质，降低采样流速和缩短采样时间可以提高活 MS2 的回收率。总之，本研究提供了一些实用的方法来提高液体撞击器对病毒气溶胶的收集效率并保持其活力。事实证明，减少采样时间可以提高活 MS2 的回收率。总之，本研究提供了一些实用的方法来提高液体撞击器对病毒气溶胶的收集效率并保持其活力。事实证明，减少采样时间可以提高活 MS2 的回收率。总之，本研究提供了一些实用的方法来提高液体撞击器对病毒气溶胶的收集效率并保持其活力。