微生物传感器在环境监测中的应用进展.doc微生物传感器在环境监测中的应用进展

　　摘要:近年来,随着微生物固定化和生物传感技术的不断发展,微生物传感器技术也显示出广阔的应用前景。本文综述了微生物传感器的基本工作原理以及在水质、大气监测和生物毒性测试等方面的应用进展,并对其前景进行了展望。

　　Abstract: In recent years, with the continues development of immobilized anisms and biological sensor technology, micro-sensor technology has shown broad application prospect. This paper summarizes the basic principle of microbial sensors and the application progress of water quality, air monitoring and biological toxicity testing and carrys on its prospect.

　　Key words: microbial sensor;monitor;application progress

　　中图分类号:X83文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)22-0094-02

　　近些年来,工业化进程和新技术开发日新月异,使人类文明发生了翻天覆地的变化。与此同时,自然环境也遭到了极大冲击,污染问题日益严重,引起了世界各地人民的广泛关注,因此对环境污染物进行有效监测意义重大。微生物传感器由于快速、灵敏、响应快,样品用量少等特点非常适用于环境样品的监测。同时更由熊猫体育于体积小,易于实现连续在线监测,成本远低于大型的分析仪器,便于推广普及而得到迅速发展。1975年Divies制成了第一支微生物传感器,由此开辟了生物传感器发展的又一新领域。与最早问世的酶电极相比较,微生物传感器的稳定性较好,使用寿命也较长,且价廉。微生物细胞中的酶因为仍处于它的自然环境中,这就增加了稳定性和活性,还免除了花费昂贵的酶纯化和辅助因素再生的步骤。

　　生物需氧量(BOD)的监测BOD是废水监测中最重要的参数之一,传统的监测方法是采用五日生化法测定,费时、费力且不易实现在线监测。而采用生物传感器测定BOD值能将测定时间缩短至15分钟,而且重现性大大提高,具有广阔的市场,许多种BOD传感器被应用开发。商业上可行的、最早的微生物传感器也是用于监控废水和污水处理厂中的可被生物降解的有机化合物。1977年Karube[1]等开发出能够测定水质的BOD微生物传感器,宣告了人类第一台BOD微生物传感器的问世。我国于2002年由国家环境保护总局颁布了水质中污染物生化需氧量测定微生物传感器快速测定法环境保护行业标准,该方法适用于地表水、生活污水和不含对微生物有明显毒害作用的工业废水中BOD的测定。

　　为了监测低BOD的废水水样(小于5mg/L)例如污水处理厂的二级废水或河水等,Chee[2]使用一种恶臭假单胞菌(Pseudomonas putida)制成了高灵敏度的BOD传感器。这种从污水处理厂分离筛选得到的