Paper-52 在升高的相对湿度条件下，地毯和干式墙的微生物生

2021-12-16  本文已影响0人  RashidinAbdu

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https://link.springer.com/article/10.1186/s40168-021-01158-y

人们大部分时间都在室内度过，在那里他们会接触到各种生物和非生物污染物。室内环境中的微生物生长和发霉的气味与有害的人类健康影响有关，例如哮喘、喘息和肺功能下降。然而，这些有害健康影响的病原体仍不清楚 。药剂可能是微生物的一种成分，也可能是微生物在初级和次级代谢过程中释放的微生物挥发性有机化合物 (mVOC)。

水分是室内霉菌生长的关键限制因素。美国环境保护署 (EPA) 建议家庭保持相对湿度低于 60%，理想情况下为 30-50% 的相对湿度。然而，室内空气的相对湿度并不是恒定不变的，而是随着室外湿度、人员密度、室内活动、空气交换率和内部水分缓冲材料而变化的。

在相对湿度升高 (>80%) 的条件下，微生物会在地毯灰尘和石膏石膏板中生长。即使在空气中的相对湿度降低后，这两种基质中的微生物生长可能会持续很长一段时间。干墙和地毯灰尘的吸湿量不同。干墙吸收水分快，干燥慢。另一方面，灰尘中的吸水量更加微妙，因为灰尘混合物构成了许多不同的颗粒，这些颗粒可能会以不同的方式吸水 。因此，周围空气中的相对湿度可能足以支持建筑材料中的真菌生长，尽管该过程的细节可能取决于基材。

水分还可能影响生物和非生物来源的挥发性有机化合物 (VOC) 的释放。许多化合物已被确定为 mVOC，是由微生物在干墙和地毯等基材上生长产生的。微生物产生的特定 VOC 会发生变化并受到底物、微生物物种类型 和其他参数（例如温度、pH 值）的影响，这些参数会因地理位置而异。众所周知，由于受大气、土地类型、气候和人类居住因素影响的室外微生物群落的差异，地理位置会影响建筑环境的微生物组 。不同的家庭包含不同的微生物群落 和住房特征，如居住者数量、宠物的存在、城市化水平、空调使用等都会影响室内分类。

某些 VOC，例如 1-octen-3-ol 和 2-ethyl-1-hexanol，也已知具有微生物和非微生物来源。地毯会释放数百种 VOC，是室内环境中 VOC 的主要来源。家庭湿度也可能影响室内材料中 VOC 的释放，与微生物无关 ，因为高相对湿度条件会导致极性化合物快速解吸。例如，当相对湿度从 50% 提高到 80% 时，观察到木地板中甲苯、乙酸正丁酯、乙苯和间二甲苯的排放率会增加 。然而，我们需要更好地了解材料类型和样本位置如何影响不同建筑材料在不同相对湿度条件下的微生物生长和 mVOC，以最终阐明对潮湿房屋内化学物质的影响。

尼龙割绒地毯（地毯 A）和尼龙圈绒地毯（地毯 B）在采样孵化前五个月购买。地毯 A 包含防污处理，但未进行抗菌处理，而地毯 B 不包含防污处理，但确实包含抗菌处理。将地毯切成5厘米×5厘米的正方形，用铝箔包裹，高压灭菌60分钟，然后在30°C下干燥过夜以对地毯进行消毒。灰尘是从美国的三个不同地区收集的：加利福尼亚州旧金山湾区（三个家庭）、俄亥俄州哥伦布市（三个家庭）和佛罗里达州盖恩斯维尔（五个家庭），来自没有已知霉菌和潮湿历史的家庭不影响我们的研究结果。研究程序由加州大学 IRB 审查，协议 2018-07-11235。来自相同位置的灰尘混合在一起并手工筛分至 250 nm 以去除大颗粒。由于家庭差异，灰尘被均化以尽量减少对微生物群落的影响。一部分均质化的粉尘被送到 Steris 公司（加利福尼亚州佩塔卢马），用 10 kGy 辐射进行电离，以尝试创建经过消毒的粉尘样本。使用美国测试与材料协会 (ASTM) 方法 F608-18 的修改版本，将 100 毫克灰尘嵌入每个预高压灭菌的地毯方块中，其中滚压覆盖有烤铝箔的 12 厘米长 1440 克钢管在地毯方块上 30 次。
石膏石膏板根据油漆涂层分为两组（A 和 B）：石膏板 A 涂有低 VOC 的室内乳胶平白涂料，而石膏板 B 涂有室内丙烯酸乳胶平面墙漆。将石膏板切成 5 厘米 x 5 厘米的正方形，用铝箔包裹并高压灭菌。然后将样本分成几组，并在四个独立的家庭中自然接种四个星期：两个在加利福尼亚州旧金山湾区（CA 1 和 CA 2），两个在俄亥俄州哥伦布（OH 1 和 OH 2）。表 1 和表 2 分别列出了所有样品类型和特征以及每种实验类型中使用的样品。有关地毯和石膏板样品接种位置的更多信息，请参见在线补充信息。

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第一组实验旨在确定相对湿度拐点，或不同材料中微生物生长和微生物介导的化学排放增加的相对湿度水平。我们在 50%、65%、70%、75%、80%、85% 和 95% 的 ERH 值下孵化了两种嵌入灰尘和干墙的地毯，为期四个星期。 ERH 是材料（地毯、灰尘石膏板）上方密封顶部空间的相对湿度。在平衡条件下，水分活度和相对湿度相等，但无法测量建筑材料的水分活度 。因此，我们测量了平衡相对湿度并利用盐溶液来模拟这些 ERH 条件 。为了使水分活度水平达到 0.50、0.65、0.70、0.75、0.80、0.85 和 0.95，使用 NaCl 和 MgCl2 [18] 制备盐溶液。使用 AquaLab™ PawKit 水活度计测试盐溶液的水活度的准确性。对于该样本集，使用嵌入地毯 A 中的加利福尼亚州旧金山湾区灰尘和加利福尼亚州家 A 中接种的石膏板 A，并在每个 ERH 条件下进行孵育。将经过高压灭菌的“非微生物”地毯 A 和干式墙 A 的样品作为对照进行孵育。将样品放入 1 L 培养罐中，每个罐中一式三份，并在 25°C 下培养约 4 周。
当从在 95% ERH 下孵化的灰尘的地毯样品中收集灰尘时，一项挑战是如何防止地毯中过多的水分积聚。例如，在 95% ERH 下孵育样品时，水在孵育罐的侧面和底部凝结，导致地毯明显潮湿。因此，由于地毯中的水分过多，灰尘不能被有效地吸走。虽然地毯上可以看到生长，但过滤器上只收集了少量灰尘，并且无法通过 qPCR 估计生物量。我们在较大的开口罐中以 95% ERH 孵育嵌入 CA 粉尘的新地毯 A 样品 4 周，以允许空气有效地通过封口膜并防止地毯明显潮湿。这个新样品用于 qPCR 微生物定量分析，原始样品用于物种组成。

来自不同建筑材料（地毯 A、地毯 B、石膏板 A、石膏板 B）的样品以及在加州、俄亥俄州或佛罗里达州收集的均质灰尘样品用于确定微生物生长、mVOC 和 VOC 的变化排放量（表 2）。每种样品类型在用石蜡膜覆盖的单独玻璃罐中一式两份孵育。使用之前描述的相同方法，将样品在室温下在 50% ERH 或 85% ERH 下孵育 4 周。孵化完成后，使用直接采样方法对 VOC/mVOC 排放进行采样。

每个地毯方块都被抽真空，并使用无菌 37mm 空气/液体采样盒 3 件式 w/0.45um Gridded MCE 过滤器（Zeflon International, FL USA）以 47 L/的流速收集灰尘分钟为准备 DNA 提取，将收集的粉尘按 50 mg 等分试样称重并放入 2.0 mL 螺旋盖小瓶中。为了从干式墙样品中收集微生物，用浸有 Tris-EDTA 的 Puritan® 无菌棉尖涂抹器擦拭涂漆的干式墙顶部。然后将拭子尖端切开并放入 2.0 mL 螺口小瓶中。

按照 Haines (2020) [19] 中描述的方案，提取和处理 DNA 以进行 qPCR 和扩增子测序。序列数据以登录号 PRJEB41403 提交给欧洲核苷酸档案馆。有关 qPCR 和 DNA 测序分析的详细方法可以在补充信息中找到。

来自 PTR-TOF-MS 的原始数据使用 PTRwid [49] 和 MATLAB® [50] 进行预处理。一般过程例程包括修整和去除低质量数据、减去零空气、处理校准和应用灵敏度。

排放率 (μg hr-1) 是根据水分可用性样品的相应浓度数据 (ppb) 计算得出的。排放因子 (μg hr-1 g-1) 的计算方法是将排放率除以地毯样品的重量。在干净的空室上进行的预实验运行显示出一致且微量的 VOC 背景，这些背景通常为零或接近于零（通常比从样品中测得的值低几个数量级）。此外，包含在每组样品中的阴性对照用于减去来自非样品源（腔室、培养皿或系统设置中的任何其他化学背景排放痕量）的潜在痕量排放。排放量是使用补充信息中概述的公式计算的。使用直接顶空进样方法而不是流通室方法测量收集位置样品。这允许在短时间内处理大量样本；然而，它将数据的解释限制为半定量方法。因此，没有计算收集地点样本的排放率，而是检查了各种样本的浓度指纹，并将其转换为“存在”或“不存在”的分类表示。

统计分析系统 (SAS) 9.4 版 (SAS Institute, Inc) 用于确定水分可用性样品的分类和化学排放内的比较。在每个单独的样品复制品的整个质量范围内发现平均排放，每个样品组使用三个复制品。在补充信息表 S1 中可以找到包含所有执行的统计测试的表格。对不同样品类型（地毯、灰尘、石膏板）和湿度水平的排放率进行了比较。具有错误发现率 (FDR) 调整 的 MULTTEST 程序用于确定影响样品分类的不同变量的统计显着性 (p <0.05) 以及不同湿度水平下化学排放的显着性。 FDR 调整使用 Benjamini 和 Hochberg (1995) 中描述的线性递增方法，其中 p 值可以控制错误发现率。每个数据集都使用反双曲正弦 (IHS) 变换进行归一化，与对数变换不同，它允许值 <1 和 0 。
对于真菌和细菌，只有在每个样本集中≥20% 的样本中检测到的物种才包括在统计分析中。对于“水分可用性样品”，样品组由地毯和石膏板隔开，其中在 ≥20% 的地毯 A 中发现的物种与 CA home 1 灰尘（328 种真菌和 156 种细菌）用于地毯分析，并在≥20% 在 CA home 1（235 种真菌和 53 种细菌）中接种的涂漆石膏板 A 用于石膏板分析。对于“采集地点样本”，由于在采集地点、样本类型和相对湿度之间进行了比较，仅在所有采集地点样本（582 种真菌和 157 种细菌）中发现≥20% 的物种用于统计分析。在 QIIME 中，adonis 方法用于确定来自 beta 多样性距离矩阵、用于真菌的 Bray-Curtis 和用于细菌的 Unifrac 的分类样本分组的统计显着性。首先通过使用每个物种的数量创建大型热图并按丰度排序来观察基于具有灰尘样品和接种的干墙样品的地毯中物种组成的相对湿度分组。使用来自热图的这些视觉线索，我们通过 QIIME 中的 adonis 测试了基于相对湿度水平的物种分组的重要性。 Adonis 还用于 RStudio 中使用欧几里得距离的化学排放数据 。统计测试探讨了相对湿度、样本类型和收集地点对微生物和化学物质排放的影响。

来自嵌入地毯 A 样品和从 CA 接种的干式墙样品的 qPCR 中获取的干式墙的 CA 灰尘的 qPCR 的真菌数量。带有灰尘的 CA 地毯 A 中的真菌生长揭示了 75% 到 80% ERH 之间的拐点。 B 涂有 CA 的石膏板 A 中的真菌生长揭示了 85% 到 95% ERH 之间的拐点。 *新的灰尘和地毯样本在 95% ERH 下连续培养 4 周，以确定真菌生长的准确数量。原始样品在 95% ERH 下没有定论，因为地毯太湿而无法收集足够的灰尘。


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真菌群落在地毯和干式墙的 ERH 条件下具有统计学显着差异（图 2A，adonis R2 = 0.17，p=0.003，图 2B，adonis R2 = 0.16，p = 0.002 分别）。基于相对湿度条件，带有 CA 灰尘的地毯的真菌种类组成在统计上与三个不同的组相关：低 ERH = 50%、65% 和 70%，中 ERH = 75%、80% 和 85% 以及高 ERH = 95 %（R2=0.18，p=0.001）（图 3，图 S2 和 S3）。与中等和低 ERH 条件相比，青霉属、曲霉属、链格孢属和枝孢菌属内的物种与高 ERH 条件相关（表 S2），而壁菌属物种与中等 ERH 条件的相关性高于低 ERH（表 S3） ）。与高和中条件相比，许多物种与低 ERH 条件在统计上更显着相关（表 S4）。


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在不同相对湿度条件（50%、65%、70%、75%、80%、85%、 95%) 4 周。

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在至少 70% 的 CA 地毯中发现的 29 个最丰富的物种的热图以及用于湿度可用性测试的灰尘样本。在补充信息图 S2 中可以找到显示至少 20% 的所有样品中发现的真菌种类的额外热图。物种在统计上分为三类，低 (50%-70%)、中 (75%-85%) 和高 (95%) (R2=0.18, p=0.001)。

donis 统计分析显示，涂漆石膏板样品上的真菌群落也根据相对湿度分为三类，尽管这些组的截止值与地毯不同：50%-80% ERH（低）、85% ERH（中） ) 和 95% ERH（高）（R2=0.25，p=0.001）（图 4 和 S4）。与在 50%-80% ERH 或 85% ERH 下孵育的样品相比，枝孢属、青霉属和链格孢属物种与 95% ERH 的相关性更高（表 S5）。与 50%-80% ERH 条件相比，康吉青霉、柑桔青霉、凤凰青霉、棒曲霉和炭黑曲霉都与 85% ERH 条件相关（表 S6）。


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在水分可用性测试中，至少 60% 的 CA 涂漆石膏板 A 样品中发现的 35 种最丰富的真菌物种的热图。在补充信息图 S3 中可以找到至少 20% 的所有样本中发现的真菌物种的额外热图。根据相对湿度 50%-80% ERH（低）、85% ERH（中）和 95% ERH（高）（R2=0.25，p=0.001），物种在统计上分为三类。

对于地毯和灰尘样品，细菌群落按相对湿度条件统计显着分离（未加权 Unifrac R2 = 0.13，p=0.001 和加权 Unifrac R2 = 0.31，p=0.002）（图 5A 和 B）。含 CA 粉尘的地毯样品中的细菌群落根据相对湿度统计分为四组：50%-65%、70%-75%、80%-85% 和 95%（未加权 Unifrac R2 = 0.15，p=0.001 &加权 Unifrac R2 = 0.36，p=0.001)（图 S6）。与 95% 的 ERH 相比，某些细菌物种，例如金黄色葡萄球菌、粘质沙雷氏菌、绿色假单胞菌、约氏不动杆菌和绿色詹氏杆菌等，与 50%-85% 的相关性更高（表 S7）。链球菌、葡萄球菌、鞘氨醇单胞菌、棒状杆菌和假单胞菌是在带有 CA 灰尘的地毯中发现的最丰富的细菌属（图 S6）。


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使用未加权的 unifrac (A) 和加权的 unifrac (B) 距离指数，来自在 50%、65%、70%、75%、80%、85% 和 50%、65%、70%、75%、85% 和95% ERH。
与地毯样品中嵌入的灰尘类似，涂漆的接种石膏板中丰富的属包括棒状杆菌、鞘氨醇单胞菌、葡萄球菌和链球菌（图 S7）。在涂漆的石膏板 A 中，在 95% ERH 样品中发现了大量黏液罗氏杆菌和粘液甲基杆菌（图 S7）。事实上，当在 ERH 孵化过程中进行比较时，每种 ERH 条件在干墙样品中都含有不同丰富的细菌种类（表 S8）。

从接种的干墙样品中排放的最丰富的化合物是 C5H10H+（环戊烷 + 戊烯），除了 80% 的 ERH 样品外，它始终占每个 ERH 水平的排放量的 10% 以上。 C4H6O2H+（丁内酯 + 丁烯酸）占 80% ERH 干墙样品排放量的 42.5%。在高 95% ERH 下孵育的高压灭菌石膏板与诸如 CH2O3H+（过甲酸，FDR p=0.02）、C2H5NO2H+（氨基甲酸甲酯，FDR p=0.02）、C6H6O2H+（2-乙酰呋喃，FDR p=0.02）、C6H6H+（苯、FDR p=0.04）和 C3H6H+（丙烯，FDR p=0.04）等与在高 95% ERH 下接种的干墙相比（表 S16）。只有三个质量比与在高 95% ERH 下接种的干墙相关：77.94 (FDR p=0.04)、97.95 (FDR p=0.04) 和 314.11 (FDR p=0.04)，尽管这些质量的化学式和化合物是未定。但是，某些可能是 mVOC 的化合物，例如 C2H6S2H+ 和 C2H6SO2H+（二甲基二硫醚和二甲基砜，FDR p=0.03）、C9H16H+（壬二烯，FDR p=0.04）、C6H12H+（1-己烯，p=0.01）和 C4H+C4H+酸，FDR p=0.02）与在高 ERH 条件下接种的干墙相关，与在低或中条件下接种的干墙的排放相比（表 S17 和表 S18）。采样时间段内的排放率在采样的前 50 小时内最高，然后下降。在补充信息图 S16 中可以找到无尘地毯样品和在 50% ERH 下有灰尘孵化的地毯样品的排放率示例。 （括号中列出的化合物是与化学式一致的异构体，但其他异构体也是可能的。）

来自在 95% ERH 下孵化的灰尘样品的地毯的 CO2 浓度高于在相同 ERH 下孵化的没有灰尘的地毯中的 CO2 浓度（图 S17）。含尘地毯样品在 95% ERH 下的平均 CO2 浓度为 5.92±1.15 mg hr-1 kg-1，而在 95% ERH 下无尘地毯的平均 CO2 浓度为 2.55±1.22 mg hr-1 kg-1。其他 ERH 条件（65%、70% 和 75%）的 CO2 数据未显示有灰尘的地毯和无灰尘的地毯的 CO2 浓度差异（图 S18）。

收集地点样品包括从 CA、OH 和 FL 收集的无尘地毯、有尘地毯、只有灰尘的样品、仅干式墙和接种的干式墙，这些样品在 50% 或 85% ERH 下持续孵育两周。由于这些样品是使用“快照”方法在 PTR-TOF-MS 上采样约 3 分钟，因此它们不能用于报告定量结果。因此，来自这些数据的浓度提供了对成分特征变化的半定量观察。从湿度可用性样品中选择了四种与带有 95% ERH 的地毯灰尘相关的化合物，C2H6SH+（二甲基硫醚 + 乙硫醇）、CHCl3H+（氯仿）、C10H16H+（单萜）和 C10H16O4H+（樟脑酸）被选择在集合中进行分析位置样本。未发现这些化合物的位点差异。来自不同位置的灰尘地毯样本的排放特征在视觉上相似（图 S19）。

带有灰尘和石膏板的地毯具有不同的平衡相对湿度要求，以支持真菌的生长。收集地点有助于微生物物种组成，而基材类型（地毯、灰尘、干墙）有助于释放 VOC 和 mVOC。 VOC排放物的释放主要是材料本身造成的；然而，某些化合物在较高湿度条件下 (>85% ERH) 被确定为 mVOC。
过多的水分和微生物的变化
过多的水分会改变不同建筑材料中微生物的生长量和物种类型。在这项研究中，地毯中的微生物群落开始在 75% 到 80% ERH 之间生长，而石膏板中的微生物群落开始在 85% ERH 以上生长。这些发现与其他研究 大体上是一致的，并强调保持家“干燥”的阈值相对湿度值是局部的。例如，与客厅地毯上的微生物群落相比，浴室干墙上的微生物群落对高湿度的间歇期可能不太敏感。这强调了除石膏板外还需要包括灰尘和地毯，因为它们都是人类暴露的重要储存库 [56]。此外，这重申了对潮湿区域存在地毯和类似材料的担忧。
有趣的是，干墙上的地毯类型和油漆类型对微生物物种组成没有强烈影响，而收集地点却有。将地毯 A 中的微生物群落与地毯 B 的微生物群落在灰尘来源的地点进行比较时，没有统计学差异。两种地毯均由尼龙地毯纤维制成，但地毯 A 是未进行任何抗菌处理的割绒，而地毯 B 是经过抗菌处理的圈绒。已知纤维类型会影响地毯中的微生物组成，并且可能影响了这些实验中微生物群落内的相似性。在比较来自加利福尼亚州、俄亥俄州和佛罗里达州的灰尘、地毯和干墙样本时，收集地点与物种组成有关。可能影响这一点的一个因素是地理位置。 Chase (2016) 研究在一年的时间里收集了来自不同地理位置的样本，而我们的研究利用了在一个时间点从不同地理位置的多个家庭中采集的灰尘样本。先前的工作表明，俄亥俄州较小地理区域内的各个家庭在分类组成上因过度水分而有所不同。因为我们在一个地理位置的多个家庭中抽样，所以我们将变异归因于地理差异，但由于家庭特征，可能会有额外的变异。
尽管存在这种差异，但我们检测到的属和种，例如青霉属、曲霉属、枝孢属和 Wallemia，在室内环境中很常见。微生物群落对原产地的依赖性增加了识别潮湿微生物指标的挑战，这些指标优于目视检查和发霉气味检测，因为这些指标至多是定性的。

我们观察到有灰尘的地毯（500 – 2000 μg hr-1 g-1 地毯）的排放因子低于没有灰尘的地毯（800 – 3000 μg hr-1 g-1 地毯）。其他研究观察到灰尘是半挥发性有机化合物的汇。我们假设灰尘本身会吸收地毯中的挥发性排放物，但还需要进一步研究。

本研究中的许多化合物被确定具有生物和非生物潜在来源，这是在复杂环境中研究挥发性化学物质时的常见障碍。化合物 C6H6OH+，m/z 95.0468，被鉴定为苯酚，可能从微生物和地毯源中排放出来。苯酚参与了尼龙生产中使用的两种中间产品的生成过程：己内酰胺和双酚 。苯酚也由土壤细菌作为杀线虫挥发物和与某些植物物种共生关系的内生微生物排放。其他检测到的 VOC 包括醋酸和乙醛，既有人为来源，也有微生物来源 。即使在观察到微生物生长增加的高 ERH 下，也很难区分地毯、石膏板、灰尘或微生物的排放源。如果不使用可以确定每种化合物的确切因子载荷的多变量方法，则很难在复杂系统（如地毯）中描绘化合物。另一种方法可能是分别分析材料的每个成分以确定从每个成分中释放出哪些化合物。同位素标记化合物的未来研究也可以阐明来源。
尽管很难将建筑材料排放与微生物排放明确分开，但利用 FDR 分析和每个 ERH 观察到的化学家族的差异表明，微生物排放有助于整体 VOC 指纹。对于没有受潮损害的家庭，微生物排放可能不是室内排放的丰富来源，相对于其他来源。然而，它们仍然是整体排放曲线的重要组成部分，尤其是在它们的反应性、健康问题以及作为气味和刺激物的作用方面 [11, 79, 80]。柠檬烯是一种已被确定为常见室内 mVOC 的化合物，可与臭氧快速反应，产生对室内化学有积极贡献的产品 [81, 82]。臭氧-柠檬烯反应的产物包括几种过敏原，其中一些比柠檬烯本身造成更大的健康问题 [83]。像 1-丁醇这样的稳定 mVOC 也与健康问题有关，因为支气管肺泡灌洗细胞与 1-丁醇一起孵育的实验会导致组胺产量增加。 mVOC 在室内气味刺激和居民的整体舒适度方面也发挥着重要作用，因为 VOC 的气味阈值通常比气道刺激的气味阈值低一到四个数量级。有可能在增加的水分条件下更长的孵化时间可能导致微生物排放在排放曲线中占主导地位。

这项研究是在实验室环境中进行的，使用的玻璃孵化室不能完全代表室内环境。室内环境由不同的因素组成，这些因素可能会破坏温度和湿度的变化，而这些变化可能无法通过我们的室内实验来体现。主要区别在于静态孵化时间尺度，其中 RH 没有循环，与真实的室内环境相比，仅进行了相对较短的时间（2 到 4 周）。然而，这项研究的结果强调了在家庭中保持适当的相对湿度以限制微生物生长、VOC 和 mVOC 排放的重要性。
具有不同结构的多种化合物可能与某些化学式相关。括号中指定的化合物对应于与基于化合物的相关特性（例如蒸气压、沸点和来源的化学成分的知识）的式最一致的异构体。但是，对于较大的分子或多异构体分子式，我们不能断言从这些材料中释放出某种化学异构体，在这种情况下，我们仅指化学式。由于 PTR-TOF-MS（漂移模块故障）发生在 85% ERH 样品收集当天的技术问题，从这些样品收集的排放数据未用于分析。
地毯和石膏板的所有样品最初都经过高压灭菌并在 30°C 下烘烤过夜，以创造“无菌非微生物”条件，用作对照样品。对地毯进行高压灭菌可能会影响热不稳定化合物，加速材料内的降解和其他转变。从仅无灰尘和干式墙（无接种）的地毯样本中收集的过滤器和拭子上的真空颗粒确实在 qPCR 上放大，无灰尘的地毯数量范围为 102 – 103 孢子当量/mg 过滤器灰尘和高压灭菌的石膏板数量为 103 – 105 个孢子当量/cm2 石膏板。然而，当在 Illumina MiSeq 上测序时，这些样本在质量过滤过程中被移除，并且没有确定物种。用 10 kGy 电子束辐照的粉尘被镀在生长培养基上，观察到一些微生物菌落，但与非电离粉尘相比，发生的生长要少得多。因此，这些样本可能也有来自残留微生物群落的较小贡献。

水分在调节微生物生长和 VOC/mVOCs 排放方面起着重要作用。这项研究证明了比较室内材料（如地毯和石膏板）的重要性，因为每种材料都代表了室内化学和微生物暴露的不同组成部分。灰尘的生长也与干墙的生长明显不同，因为我们确定灰尘中的真菌生长需要的水分水平低于干墙。需要了解家庭中灰尘的再悬浮率并清楚地了解湿度高于 75% 的灰尘中的化合物。还必须保持适当的湿度条件，因为在不同的湿度条件下可能会释放出不同的排放物。我们发现水分在 VOC 和 mVOC 的释放中起着关键作用，尽管这种关系是非线性的。
这些结果对于管理室内环境中的生长和排放以确保适当的人类健康具有广泛的意义。目前对室内霉菌生长的检测仅限于目视检查或发霉气味检测，因为我们缺乏霉菌测量的定量手段。在霉菌检测中使用 mVOC 排放可能对未来住房中的霉菌水平检测具有重要意义。需要继续开展工作，以确定室内常见真菌物种的 mVOC。然而，这可能很困难，因为家庭中的真菌种类因家庭环境和收集地点而异。最终，这些结果强调了室内环境中水分、微生物和化学物质之间持续工作和复杂关系的必要性。

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