【广州★兰瑟电子】国际传感专家,中国衡器制造10大供应商之一。全球提供传感器,称重传感器,压力传感器,位移传感器,称重显示仪表,接线盒,电子称及相关配套附件。以下是关于生物传感器技术将成为环境监测仪器最新发展的方向的相关介绍。
近年来,我国的经济发展迅速,城市规模正在快速扩大,生态环境的恶化也随之而来。据报道,人类生产与生活中排放到环境里的有害化学物质已超过50多万种,使传统的环境水质分析技术面临巨大挑战。今年公布的《第一次全国水利普查公报》指出,我国约38%工业用水和70%农业用水还未监测计量,50%的水功能区尚无监测手段,52%的省界断面未开展水质监测,也显示我国在水质监测上有着很大的缺口,要满足水环境管理和治理仍有困难,水质监测技术及设备有着巨大的需求。
2012年11月立项,并于2013年1月启动的国家重大科学仪器设备开发专项“水中有毒污染物多指标快速检测仪器”项目,引发业界关注,这一技术及设备与传统的水质分析方法有何不同,将为我们的水质分析工作和行业带来什么改变?接下来通过介绍让大家有个详细的了解。
据了解,该项目的核心技术是基于以抗体和功能基因为敏感材料的生物传感器技术,研发出的仪器可对多种污染物同时进行快速检测。通过不同的实验,一间实验室用于生物敏感材料的研究与制备,另一间实验室正在进行仪器和检测方法的研究与开发。通过检测得到不同的结论。
一台较早期的单指标的便携式仪器样机,让仪器对铅进行检测,其光纤传感器置于流动池内,生物材料修饰在光纤前端的表面上,由激光激发荧光物质,对污染物进行检测,再经过光电转换,生成数据。
另一台正在进行检测的实验室型多指标分析仪已经比较接近成品,该仪器在玻片上固定生物材料,使用时将玻片装入仪器内,激光由斜面进入玻片并进行数次反射,对8个固定点上的标记了荧光染料的生物材料进行激发,同时检测多种污染物。而这台机器,它的在线型仪器的研究成果也已经发表。
其实这一款环境检测仪表,它的项目相关研究其实已有十多年的历史。现在很多高新技术均来源于上世纪90年代后期的一批新技术领域,如基因工程和新型材料等。为了把这些高新技术引入到环境领域中,研究团队做了两年多的调研,研究环境中哪个领域适合引入这些新技术,而调研的结论是,在环境监测领域中开展新型仪器研究是引入和整合高新技术的最佳方向。当时,研究团队确定开展这方面的应用基础研究,如生物检测的敏感材料及其修饰技术等。
相对于这些环境检测仪表,要想把电子信息、生物材料这些其他学科的技术,在环境领域中得到应用,就需要与环境领域的现实问题相结合,产生新的手段,来解决环境领域的问题,这也是需要的之一。仪器是高度集成的系统,是应用生物技术和材料非常好的载体,而环境监测方法与环境监测仪器,是重要的结合方向。
环境检测仪表的项目进展
基于目前的研究成果,仪器对数种有机有毒物、部分重金属和数种生物毒素,总计十余种污染物的检测技术相对已经比较成熟,也能够实现以同一传感器对3种污染物同时进行检测,而未来可实现在同一台仪器中对更多种污染物的同时检测。而是否能实现对更多污染物的检测,则取决于是否有合适的生物敏感材料及修饰技术。
目前,该项目所研究的仪器及检测技术主要在藻毒素等污染物的检测上最具优势,两年以来,安装在苏州的样机一直在进行藻毒素的检测并与HPLC(高效液相色谱法)、ELISA(酶联免疫吸附法)进行了多次对照。通常检测方法完成一次检测至少需2小时,而使用“水中有毒污染物多指标快速检测仪器”,仅需10分钟左右,使用方便,不但采样量、药剂量都变得更少。
它不仅能应用于水质污染物检测,项目在食品安全方面也有很好的应用前景。目前已针对乳品中三聚氰胺、黄曲霉素、氯霉素等的检测进行了研究,检测结果能达到比国家及WHO标准低一个数量级的精度,仪器的操作也相当简单,不需要复杂的前处理工作。
对这一新技术和仪器的应用前景,这款项目非常贴近水质检测的实际需要,项目本身就是基于一定的需求,整个研发过程也一直都很重视用户需求和应用,设有用户委员会促成用户的参与,每一项研发成果都会在几家参与单位进行应用,在应用中不断发现问题,不断改进。而检测方法和整体解决方案的开发,也能满足未来对环境监测的需要。而通过研究的不断成熟化,现在正通过建设产业化基地,将为“水中有毒污染物多指标快速检测仪器”项目及其他一些新仪器的研发生产提供保障。
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