[发明专利]一种高通量快速检测水样急性毒性的方法

说明书

本发明公开了一种高通量快速检测水样急性毒性的方法，属于环境检测分析领域。上述方法以发光菌为受试生物，检测步骤包括：样品处理、发光菌工作液制备、样品检测和毒性表征。本方法通过对水样的萃取处理，可避免无机盐离子对有机物毒性的干扰；在检测过程中，通过对发光菌的“驯化”，有效提高了其检测的灵敏度；结合微板法操作，可实现同时对多个水样急性毒性的批量检测。此外，本发明提供了以氯化汞为参照化合物时的水样急性毒性等级的评估体系，将本发明方法测得的TEQ直接用于评估，减少了其他检测方法的转化过程，具有更广的适用性，在水样毒性监测趋于常态化的背景下，本发明方法具有广泛推广性。

技术领域

本发明属于环境检测分析领域，具体地，涉及一种高通量快速检测水样急性毒性的方法。

背景技术

随着废水水质安全排放和回用要求的不断提高，废水毒性监测越来越受到重视。发光菌因其对毒性物质敏感，且生长快、反应时间短等特点，在废水急性毒性评估中被广泛使用。

水样的发光菌急性毒性取决于水样中化学物质的类型、浓度及其累积效应，但由于废水中存在的一些金属离子(例如铜离子)会对发光菌产生“低促高抑”的作用，使得在使用传统发光菌法检测原水样生物毒性时，金属离子会对废水中有机污染物的毒性效应产生一定程度的掩盖，从而低估废水的急性毒性。另一方面，传统发光菌法利用新复苏的发光菌冻干粉进行毒性检测，其灵敏度受限，无法准确反应污染程度较低的水样的急性毒性当量。此外，传统发光菌法通过2mL或5mL测试管规格的生物发光光度计检测水样的发光亮，通量较低，不利于多个水样的批量处理。

随着废水毒性监测越来越朝向常规水质监测发展，开发高通量快速检测水样急性毒性的方法具有重要意义。

发明内容

1.要解决的问题

针对传统发光菌法在抗离子干扰、灵敏度低和检测通量低等方面的不足，本发明提供一种可排除无机物干扰、灵敏度高、快速高通量检测水样急性毒性的方法。

2.技术方案

为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：

本发明提供了一种高通量快速检测水样急性毒性的方法，包括以下步骤：

(a)水样处理：对水样进行萃取处理，浓缩水样中有机物；浓缩水样中的有机物，有利于减少水样中无机物，如金属离子的干扰；

(b)发光菌工作液制备：将发光菌接种于发光菌固体培养基上活化，挑取活化后的发光菌单菌落接种至发光菌液体培养基中培养，将培养后的发光菌菌液稀释制成发光菌工作液，工作液的发光量控制在10000～50000RLU；

(c)样品检测：在样品检测板中分别加入梯度浓度的参照化合物溶液、阴性对照液和梯度浓缩系数的样品，将96孔板至于通风橱中15～20min后迅速在每孔加入已知量发光菌工作液，室温静置15～20min，酶标仪检测每孔发光量(RLU)；

(d)毒性表征：根据式(1)计算各梯度浓度参照化合物和梯度浓缩系数样品的发光度抑制率IR，分别拟合参照化合物浓度和样品浓缩系数的剂量-效应曲线，获得产生x％抑制率时参照化合物的浓度EC_x参照化合物(以浓度表示)和产生x％抑制率时样品的相对浓缩系数EC_x样品(以相对浓缩系数表示)，根据式(2)计算样品毒性当量(TEQ)，样品毒性当量是将样品的急性毒性折算成产生同样急性毒性的参照化合物的浓度：

其中，其中，EC_x参照化合物(以浓度表示)为产生x％抑制率时参照化合物的浓度，EC_x样品(以相对浓缩系数表示)为产生x％抑制率时样品的相对浓缩系数。

作为本发明进一步的改进，上述步骤(a)中水样的浓缩倍数不小于20倍，浓缩的样品溶解于甲醇中。