CN101576452A - 环境空气颗粒物的生物毒性检测装置与检测方法 - Google Patents

环境空气颗粒物的生物毒性检测装置与检测方法 Download PDF

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本发明涉及一种环境空气颗粒物的生物毒性检测装置，包括漩涡洗脱模块、分离浓缩模块和菌液生化平衡模块。本发明所述环境空气颗粒物的生物毒性检测方法：1)采用膜过滤方式将空气颗粒物采集到样品膜上；2)样品洗脱：将样品膜放入样品管，于漩涡洗脱器震荡洗脱；3)样品分离浓缩：将洗脱样品管于分离浓缩器分离浓缩；4)样品菌液生化平衡：将分离浓缩样品管加细菌平衡液于菌液生化平衡器平衡；5)样品毒性检测：用发光菌毒性检测仪检测平衡液。本发明采用漩涡洗脱模块和分离浓缩模块洗脱浓缩样品，生化平衡器平衡洗脱液，用发光菌毒性检测仪检测处理样品，可直接对环境空气颗粒的生物毒性进行检测，扩大了使用发光菌进行毒性检测的范围。

Description

环境空气颗粒物的生物毒性检测装置与检测方法
技术领域
本发明涉及一种环境分析领域的检测方法，具体地讲是一种环境空气颗粒物的生物毒性检测装置与检测方法。
背景技术
发光细菌是一种特殊的海洋细菌，本世纪70年代至80年代初，国外科学家首次从海鱼体表分离和筛选出对人体无害，对环境敏感的发光细菌，由于其能在清洁的水中存活并发光，当水质受到污染时其发光能力会减弱。利用发光细菌在不同受污染水体中发光强度的差异可以显示水质生物毒性的情况，现已成为一种简单、快速的生物毒性检测手段。80年代初我国引进了这项技术，并先后分离出海水型和淡水型的发光细菌，用以检测环境污染物的急性生物毒性；近年来还分离出明亮发光杆菌暗变种检测环境污染物致突变性，扩大了检测范围。
然而目前利用发光细菌检测的方法，只能用于检测水溶液中的污染物的毒性情况，无法对环境空气中的颗粒物的毒性进行检测。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种环境空气颗粒物的生物毒性检测装置与检测方法，以利用现有的发光细菌检测方法直接检测环境空气颗粒物样品的生物毒性。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种环境空气颗粒物的生物毒性检测装置，包括漩涡洗脱模块、分离浓缩模块和菌液生化平衡模块。
所述漩涡洗脱模块包括漩涡洗脱器，所述漩涡洗脱器包括漩涡洗脱器底座和若干个支撑器。
所述漩涡洗脱器底座内相应于支撑器的位置设有振荡器，所述漩涡洗脱器振荡器与支撑器连接，所述支撑器设有用于插放样品管的孔腔。
所述分离浓缩模块包括分离浓缩器，所述分离浓缩器包括分离浓缩器底座和若干个支撑器；所述分离浓缩器底部内相应于支撑器的位置设有离心机，所述离心机与支撑器连接。
所述菌液生化平衡模块包括菌液生化平衡器，所述菌液生化平衡器上部可以设有若干个样品孔。
本发明所述的环境空气颗粒物的生物毒性检测方法，包括以下步骤：
1)采用膜过滤方式将空气颗粒物采集到样品膜上；
2)样品洗脱：将样品膜放入样品管内，加洗脱液水，置于漩涡洗脱器底座上的支撑器内震荡洗脱；
所述洗脱液还可以为乙醇、丙酮或丙醇；
所述洗脱液的PH为5.0-10.0，温度5-40℃，于转速500-2000rpm，震荡洗脱1-30分钟；
3)样品分离浓缩：去掉样品膜，然后将洗脱样品管置于分离浓缩器底座上支撑器内分离浓缩；
所述洗脱样品于温度20-99℃，转速2000-5000rpm分离浓缩；
4)样品菌液生化平衡：根据实际化合物与待测细菌细胞数比例，将分离浓缩后的样品管加Q67细菌平衡液及适当的含1-2％氯化钠的生化平衡液，再将样品管置于菌液生化平衡器的样品孔中平衡；
所述分离浓缩液于温度20-30℃，平衡5-30分钟；
5)样品毒性检测：将4)中所得的平衡液导入发光菌毒性检测仪的检测池中检测。
本发明采用漩涡洗脱模块和分离浓缩模块将吸附在样品膜上的环境空气颗粒洗脱浓缩于溶剂中，再用生化平衡器平衡洗脱液，最后将处理的洗脱液用发光菌毒性检测仪直接检测，从而可直接对环境空气颗粒的生物毒性进行检测，大大扩大了使用发光菌进行毒性检测的检测范围。
附图说明
图1是本发明所述的环境空气颗粒物的生物毒性检测装置的结构示意图；
图2是本发明所述的环境空气颗粒物的生物毒性检测方法的流程图；
图3是本发明实施例所述的氯酚对Q67菌的剂量-效应关系图。
具体实施方式
参见图1，本发明所述的环境空气颗粒物的生物毒性检测装置，包括漩涡洗脱模块1、分离浓缩模块2和菌液生化平衡模块3。各模块相互配合，可以安装在同一个工作台上或壳体上，其空间分布方式可以根据操作上的便利。
所述漩涡洗脱模块1包括漩涡洗脱器4，所述漩涡洗脱器4包括漩涡洗脱器底座5和2个支撑器6。
所述漩涡洗脱器底座5内相应于支撑器6的位置设有振荡器，所述漩涡洗脱器4的振荡器与支撑器6连接，所述支撑器5内部可以放置样品管7。
所述分离浓缩模块2包括分离浓缩器8，所述分离浓缩器8包括分离浓缩器底座9和2个支撑器10；所述分离浓缩器9底部内相应于支撑器10的位置设有离心机，所述离心机与支撑器10连接。
所述菌液生化平衡模块3包括菌液生化平衡器11，所述菌液生化平衡器11上部设有6个样品孔12，所述样品孔12可用于放置样品管7。
参照图2，本发明所述的环境空气颗粒物的生物毒性检测方法，包括以下步骤：
1)采用膜过滤方式将空气颗粒物采集到样品膜上；
2)样品洗脱：将样品膜放入样品管内，加入洗脱液水，然后置于漩涡洗脱器底座上的支撑器内，启动开关，振荡洗脱；所述洗脱液还可以加乙醇、丙酮或丙醇；所述洗脱液的PH为5.0-10.0，温度5-40℃，于转速500-2000rpm，震荡洗脱1-30分钟；
3)样品分离浓缩：去掉样品膜，然后将洗脱样品管置于分离浓缩器底座上支撑器内，于温度20-99℃，转速2000-5000rpm分离浓缩；
4)样品菌液生化平衡：根据实际化合物与待测细菌细胞数比例，将分离浓缩后的样品管加入细菌平衡液及生化平衡液，再将样品管置于菌液生化平衡器的样品孔中，于温度20-30℃，平衡5-30分钟；通常所述细菌平衡液可以采用Q67细菌平衡液，所述生化平衡液可以采用含1-2％氯化钠的生化平衡液，其添加比例可以根据检测对象依据现有技术确定。
5)样品毒性检测：将4)中所得的平衡液导入发光菌毒性检测仪的检测池中检测。
实施例
1、按以下要求准备试验材料：
测试菌种：Q67
洗脱液：水、乙醇、丙酮或丙醇。
生化平衡液：1-2％的氯化钠溶液。
颗粒粉末化学物质：2-氯酚、2，4-二氯酚、2，3，4-三氯酚和2，3，5，6-四氯酚。
试验仪器：漩涡洗脱器、分离浓缩器、菌液生化平衡器、样品管和发光毒性检测仪。
2、实施方法
1)将适量的2-氯酚、2，4-二氯酚、2，3，4-三氯酚和2，3，5，6-四氯酚粉末用本发明的检测装置进行处理，分别配成浓度一定的浓度梯度，其中2-氯酚的浓度梯度为：3mg/L，9.48mg/L，30mg/L，94.87mg/L，300mg/L；2，4-二氯酚的浓度梯度：1mg/L，3.16mg/L，10mg/L，31.62mg/L，100mg/L；2，3，4-三氯酚的浓度梯度：0.1mg/L，0.316mg/L，1mg/L，3.16mg/L，10mg/L；2，3，5，6-四氯酚的浓度梯度：0.05mg/L，0.158mg/L，0.5mg/L，1.58，5mg/L。
2)将制备的样品平衡液，于导入发光菌毒性检测仪的检测池中检测，以显示的对发光菌的抑制率的结果作为纵坐标，化学物质的浓度作为横坐标，绘制曲线图，成线性关系如图3所示。

Claims (10)

1、一种环境空气颗粒物的生物毒性检测装置，其特征在于：包括漩涡洗脱模块、分离浓缩模块和菌液生化平衡模块。
2、如权利要求1所述的环境空气颗粒物的生物毒性检测装置，其特征在于：所述漩涡洗脱模块包括漩涡洗脱器，所述漩涡洗脱器包括漩涡洗脱器底座和若干个支撑器。
3、如权利要求2所述的环境空气颗粒物的生物毒性检测装置，其特征在于：所述漩涡洗脱器底座内相应于支撑器的位置设有振荡器，所述漩涡洗脱器振荡器与支撑器连接，所述支撑器设有用于插放样品管的孔腔。
4、如权利要求1所述的环境空气颗粒物的生物毒性检测装置，其特征在于：所述分离浓缩模块包括分离浓缩器，所述分离浓缩器包括分离浓缩器底座和若干个支撑器；所述分离浓缩器底部内相应于支撑器的位置设有离心机，所述离心机与支撑器连接，所述支撑器设有用于插放样品管的孔腔。
5、如权利要求1所述的环境空气颗粒物的生物毒性检测装置，其特征在于：所述菌液生化平衡模块包括菌液生化平衡器，所述菌液生化平衡器上部设有若干个样品孔，所述菌液生化平衡器的样品孔用于放置样品管。
6、一种环境空气颗粒物的生物毒性检测方法，其特征在于包括以下步骤：
1)采用膜过滤方式将空气颗粒物采集到样品膜上；
2)样品洗脱：将样品膜放入样品管内，加洗脱液水，置于漩涡洗脱器底座上的支撑器内震荡洗脱；
3)样品分离浓缩：去掉样品膜，然后将洗脱样品管置于分离浓缩器底座上支撑器内分离浓缩；
4)样品菌液生化平衡：根据实际化合物与待测细菌细胞数比例，将分离浓缩后的样品管加入细菌平衡液和生化平衡液，再将样品管置于菌液生化平衡器的样品孔中平衡；
5)样品毒性检测：将4)中所得的平衡液导入发光菌毒性检测仪的检测池中检测。
7、如权利要求6所述的环境空气颗粒物的生物毒性检测方法，其特征在于：所述洗脱液为乙醇、丙酮或丙醇。
8、如权利要求6所述的环境空气颗粒物的生物毒性检测方法，其特征在于：所述洗脱液的PH为5.0-10.0，温度为5-40℃，于转速500-2000rpm，震荡洗脱1-30分钟。
9、如权利要求6所述的环境空气颗粒物的生物毒性检测方法，其特征在于：所述洗脱样品于温度20-99℃，转速2000-5000rpm分离浓缩。
10、如权利要求6所述的环境空气颗粒物的生物毒性检测方法，其特征在于：所述分离浓缩样品于温度20-30℃，平衡5-30分钟。
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