[实用新型]一种在线监测水体中藻毒素-LR的装置

说明书

技术领域

一种在线监测水体中藻毒素-LR的装置属于环境检测的技术领域。

背景技术

微囊藻毒素是一类主要由蓝细菌产生的稳定的环状七肽，在全世界的水源中均有发现。由于湖泊水库的富营养化作用，微囊藻毒素污染的水体持续增长。微囊藻毒素的毒理学机理是通过他们对蛋白磷酸酶1和2A（PP1，PP2A）的强烈抑制作用导致严重的肝损害。长期暴露在低浓度微囊藻毒素的水体会促进肿瘤的发生。在微囊藻毒素的变形体中，藻毒素-LR是最常见的具有毒性的种类。为了保护水质和人体健康，世界卫生组织推荐饮用水中藻毒素-LR的暂行上限标准为1.0mg l^-1。因此，急需发展一个稳定可靠的分析方法检测水体中藻毒素-LR的含量。迄今为止，已有很多分析技术用于检测水体中藻毒素-LR的含量，诸如免疫测定（ELISA）、高效液相色谱法（HLPC）等。这些常规的检测方法具有良好的检出限，但是操作复杂费时、样品预处理昂贵和设备昂贵，这在很大程度上制约了藻毒素-LR的即时检测。

发明内容

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种在线监测水体中藻毒素-LR的装置，该装置结构简单、操作方便、灵敏度高；该方法可实现水体中藻毒素-LR的实时监测、操作费用低且结果可靠性高。

本实用新型的目的是这样实现的：

一种在线监测水体中藻毒素-LR的装置，其特征在于包括阳极室和阴极室，所述的阳极室和阴极室之间由质子交换膜隔开，阳极位于阳极室中，阴极位于阴极室中，阳极与阴极间设置一外电阻并通过导线连通，无纸记录仪与外电阻并联，用于实时监测外电阻的电流/电压大小，无纸记录仪与电脑相连；所述阴极材质为金或表面镀金的铜、钛等金属，且金表面固定有藻毒素-LR适体。

上述的一种在线监测水体中藻毒素-LR的装置，所述的电脑中设有报警程序，当无纸记录仪输出电流/电压值超出预设范围时，电脑自动报警。

由于本实用新型一种在线监测水体中藻毒素-LR的装置主体仅包括阴阳极室、阴阳电极及质子交换膜，因此具有结构简单、操作方便等优点；由于本实用新型一种在线监测水体中藻毒素-LR的装置利用了电化学阻抗生物传感器的原理，因此具有检出限低、选择性好及稳定性高等有益效果；本实用新型利用了微生物产电的原理，可使电化学阻抗生物传感器对藻毒素-LR的响应直接通过微生物所产生的电信号反应出来，可以实现藻毒素-LR的实时监测，同时能耗较低。

附图说明

图1是本实用新型一种在线监测水体中藻毒素-LR的装置结构示意图。

图中：1阳极室、2阴极室、3质子交换膜、4阳极、5阴极、6外电阻、7无纸记录仪、8电脑。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型具体实施方式作进一步详细描述。

具体实施例一

本实施例所处理的水体为实验室配制的含藻毒素-LR的水体。

本实施例的一种在线监测水体中藻毒素-LR的装置，结构示意图如图1所示。该装置包括阳极室1和阴极室2，所述的阳极室1和阴极室2之间由质子交换膜3隔开，阳极4位于阳极室1中，阴极5位于阴极室2中，阳极4与阴极5间设置一外电阻6并通过导线连通，无纸记录仪7与外电阻6并联，用于实时监测外电阻6的电流/电压大小，无纸记录仪7与电脑8相连；所述阴极5材质为金或表面镀金的铜、钛等金属，且金表面固定有藻毒素-LR适体。

所述的电脑8中设有报警程序，当无纸记录仪7输出电流/电压值超出预设范围时，电脑8自动报警。

本实施例的一种在线监测水体中藻毒素-LR的方法，包括以下步骤：

步骤a、采用营养液通入阳极室1，[Fe(CN)₆]^3-/4-溶液通入阴极室2，对系统进行培养至采集到恒定的电输出信号；

步骤b、阳极室1中连续通入恒定浓度的营养液，以保持系统的稳定运行；

步骤c、将50mmol/L的[Fe(CN)₆]^3-/4-溶液与待测水样按1:5比例混合； 

步骤d、将混合水样连续通入到阴极2中并实时采集电输出信号；

步骤e、当电输出信号超出预设范围时，电脑8自动报警，表明待测水样中藻毒素-LR含量超标。

具体实施例二

本实施例所处理的水体为实验室配制的含藻毒素-LR的水体。

本实施例的一种在线监测水体中藻毒素-LR的方法，包括以下步骤：