【廣州★蘭瑟電子】國際傳感專家，中國衡器制造10大供應(yīng)商之一。全球提供傳感器，稱重傳感器，壓力傳感器，位移傳感器，稱重顯示儀表，接線盒，電子稱及相關(guān)配套附件。以下是關(guān)于生物傳感器技術(shù)將成為環(huán)境監(jiān)測儀器最新發(fā)展的方向的相關(guān)介紹。
近年來，我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，城市規(guī)模正在快速擴(kuò)大，生態(tài)環(huán)境的惡化也隨之而來。據(jù)報道，人類生產(chǎn)與生活中排放到環(huán)境里的有害化學(xué)物質(zhì)已超過50多萬種，使傳統(tǒng)的環(huán)境水質(zhì)分析技術(shù)面臨巨大挑戰(zhàn)。今年公布的《第一次全國水利普查公報》指出，我國約38%工業(yè)用水和70%農(nóng)業(yè)用水還未監(jiān)測計量，50%的水功能區(qū)尚無監(jiān)測手段，52%的省界斷面未開展水質(zhì)監(jiān)測，也顯示我國在水質(zhì)監(jiān)測上有著很大的缺口，要滿足水環(huán)境管理和治理仍有困難，水質(zhì)監(jiān)測技術(shù)及設(shè)備有著巨大的需求。
2012年11月立項，并于2013年1月啟動的國家重大科學(xué)儀器設(shè)備開發(fā)專項“水中有毒污染物多指標(biāo)快速檢測儀器”項目，引發(fā)業(yè)界關(guān)注，這一技術(shù)及設(shè)備與傳統(tǒng)的水質(zhì)分析方法有何不同，將為我們的水質(zhì)分析工作和行業(yè)帶來什么改變?接下來通過介紹讓大家有個詳細(xì)的了解。
據(jù)了解，該項目的核心技術(shù)是基于以抗體和功能基因?yàn)槊舾胁牧系纳飩鞲衅骷夹g(shù)，研發(fā)出的儀器可對多種污染物同時進(jìn)行快速檢測。通過不同的實(shí)驗(yàn)，一間實(shí)驗(yàn)室用于生物敏感材料的研究與制備，另一間實(shí)驗(yàn)室正在進(jìn)行儀器和檢測方法的研究與開發(fā)。通過檢測得到不同的結(jié)論。
一臺較早期的單指標(biāo)的便攜式儀器樣機(jī)，讓儀器對鉛進(jìn)行檢測，其光纖傳感器置于流動池內(nèi)，生物材料修飾在光纖前端的表面上，由激光激發(fā)熒光物質(zhì)，對污染物進(jìn)行檢測，再經(jīng)過光電轉(zhuǎn)換，生成數(shù)據(jù)。
另一臺正在進(jìn)行檢測的實(shí)驗(yàn)室型多指標(biāo)分析儀已經(jīng)比較接近成品，該儀器在玻片上固定生物材料，使用時將玻片裝入儀器內(nèi)，激光由斜面進(jìn)入玻片并進(jìn)行數(shù)次反射，對8個固定點(diǎn)上的標(biāo)記了熒光染料的生物材料進(jìn)行激發(fā)，同時檢測多種污染物。而這臺機(jī)器，它的在線型儀器的研究成果也已經(jīng)發(fā)表。
其實(shí)這一款環(huán)境檢測儀表，它的項目相關(guān)研究其實(shí)已有十多年的歷史。現(xiàn)在很多高新技術(shù)均來源于上世紀(jì)90年代后期的一批新技術(shù)領(lǐng)域，如基因工程和新型材料等。為了把這些高新技術(shù)引入到環(huán)境領(lǐng)域中，研究團(tuán)隊做了兩年多的調(diào)研，研究環(huán)境中哪個領(lǐng)域適合引入這些新技術(shù)，而調(diào)研的結(jié)論是，在環(huán)境監(jiān)測領(lǐng)域中開展新型儀器研究是引入和整合高新技術(shù)的最佳方向。當(dāng)時，研究團(tuán)隊確定開展這方面的應(yīng)用基礎(chǔ)研究，如生物檢測的敏感材料及其修飾技術(shù)等。
相對于這些環(huán)境檢測儀表，要想把電子信息、生物材料這些其他學(xué)科的技術(shù)，在環(huán)境領(lǐng)域中得到應(yīng)用，就需要與環(huán)境領(lǐng)域的現(xiàn)實(shí)問題相結(jié)合，產(chǎn)生新的手段，來解決環(huán)境領(lǐng)域的問題，這也是需要的之一。儀器是高度集成的系統(tǒng)，是應(yīng)用生物技術(shù)和材料非常好的載體，而環(huán)境監(jiān)測方法與環(huán)境監(jiān)測儀器，是重要的結(jié)合方向。
環(huán)境檢測儀表的項目進(jìn)展
基于目前的研究成果，儀器對數(shù)種有機(jī)有毒物、部分重金屬和數(shù)種生物毒素，總計十余種污染物的檢測技術(shù)相對已經(jīng)比較成熟，也能夠?qū)崿F(xiàn)以同一傳感器對3種污染物同時進(jìn)行檢測，而未來可實(shí)現(xiàn)在同一臺儀器中對更多種污染物的同時檢測。而是否能實(shí)現(xiàn)對更多污染物的檢測，則取決于是否有合適的生物敏感材料及修飾技術(shù)。
目前，該項目所研究的儀器及檢測技術(shù)主要在藻毒素等污染物的檢測上最具優(yōu)勢，兩年以來，安裝在蘇州的樣機(jī)一直在進(jìn)行藻毒素的檢測并與HPLC(高效液相色譜法)、ELISA(酶聯(lián)免疫吸附法)進(jìn)行了多次對照。通常檢測方法完成一次檢測至少需2小時，而使用“水中有毒污染物多指標(biāo)快速檢測儀器”，僅需10分鐘左右，使用方便，不但采樣量、藥劑量都變得更少。
它不僅能應(yīng)用于水質(zhì)污染物檢測，項目在食品安全方面也有很好的應(yīng)用前景。目前已針對乳品中三聚氰胺、黃曲霉素、氯霉素等的檢測進(jìn)行了研究，檢測結(jié)果能達(dá)到比國家及WHO標(biāo)準(zhǔn)低一個數(shù)量級的精度，儀器的操作也相當(dāng)簡單，不需要復(fù)雜的前處理工作。
對這一新技術(shù)和儀器的應(yīng)用前景，這款項目非常貼近水質(zhì)檢測的實(shí)際需要，項目本身就是基于一定的需求，整個研發(fā)過程也一直都很重視用戶需求和應(yīng)用，設(shè)有用戶委員會促成用戶的參與，每一項研發(fā)成果都會在幾家參與單位進(jìn)行應(yīng)用，在應(yīng)用中不斷發(fā)現(xiàn)問題，不斷改進(jìn)。而檢測方法和整體解決方案的開發(fā)，也能滿足未來對環(huán)境監(jiān)測的需要。而通過研究的不斷成熟化，現(xiàn)在正通過建設(shè)產(chǎn)業(yè)化基地，將為“水中有毒污染物多指標(biāo)快速檢測儀器”項目及其他一些新儀器的研發(fā)生產(chǎn)提供保障。
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