1. 生物监测的特点是什么主要有哪些检测技术和方法
太笼统了,生物监测在很多地方都有不同的意义,不能一概而论,比如我们可以对水源进行生物监测,可以对公共场所卫生情况进行生物监测,可以对制药厂的制药环境进行生物监测,可以对消毒灭菌的效果进行生物监测,等等等等,不胜枚举。
不过大体上应该都可以进行字面理解,采样后进行微生物分析以便进行污染的评价。
2. 微生物的采样方法(详细点!)
常用的空气微生物采样方法有四种:沉降法、固体撞击法、液体撞击法、滤过法。
最常用的是平板沉降法,其采集步骤是:在采样前先用紫外线对所要采样的房间照30分钟,使室内处于相对清洁、静止状态,然后将及时领取的新鲜营养琼脂平板,置室内四角及中央各一个,将平板盖打开扣于无菌巾上,暴露20分钟,加盖及时送检,以防污染。
1.2 采样方法
在0.33hm2左右的采样区域内,按15m×15m的面积划分为12个样方。1998年6月在每个样方中分别确定生长水平中等的Ⅰ度(1年生)、Ⅱ度(3年生)、Ⅲ度(5年生)竹各3株,分别在毛竹基部挖开,顺竹蔸取连在根上粒径小于1cm土壤作为根区土壤,并分别将Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ度各3株竹的根区土样混合成一个样品,作为该样方Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ度竹的根区土样。同时在每个样方的竹林中多点采集和根区土深度一致的林间土样1个,采集时尽量避开竹鞭,各点均离竹鞭5厘米以上。
1.3 分析方法
土样带回室内后分成两份,1份鲜样分析土壤微生物三大类;另1份风干、去杂、过筛后测定土壤各类酶活性。土壤微生物计数采用平板法[12],细菌采用牛肉蛋白胨培养基;真菌采用马丁氏琼脂培养基;放线菌采用高泽1号琼脂培养基。土壤过氧化氢酶采用容量法;蔗糖酶采用二硝基水杨酸比色法;脲酶采用苯酚——次氯酸比色法;蛋白酶采用茚三酮比色法;磷酸酶采用磷酸苯二钠比色法。〔13〕
3. 空气微生物采样研究的方法~
空气浮游微生物采样器是根据颗粒撞击原理和等速采样理论设计。被采样的带有微生物的空气在抽气泵作用下,高速喷射并撞击到装有培养基的培养皿上,经培养后形成菌落予以计数。
对固体撞击式采样法与平板沉降法进行初步实验。结果表明,使用固体撞击式采样法测定空气微生物的含量总数与平板沉降法采获的总数结果差异有显着性,平板沉降法只能收集到较大颗粒的微生物,不能作精确的定量计数,它可作为一般卫生学的检验手段。固体撞击式采样法对悬浮于空气中小颗粒微生物捕获率高于沉降法,并能较准确地表达出空气中细菌的实际含量,是一种较理想的的采样方法。
4. 采集要求及方法
(一)大气样
大气样品的采集方法可归纳为直接采样法和富集采样法两类。
1.直接采样法
适用于大气中被测组分浓度较高或监测方法灵敏度高的情况,这时不必浓缩,只需用仪器直接采集少量样品进行分析测定即可。此法测得的结果为瞬时浓度或短时间内的平均浓度。
常用容器有注射器、塑料袋、采气管、真空瓶等。
1)注射器采样;常用100mL注射器采集有机蒸汽样品。采样时,先用现场气体抽洗2~3次,然后抽取100mL,密封进气口,带回实验室分析。样品存放时间不宜长,一般当天分析完。气相色谱分析法常采用此法取样。取样后,应将注射器进气口朝下,垂直放置,以使注射器内压略大于外压。
2)塑料袋采样:应选不吸附、不渗漏,也不与样气中污染组分发生化学反应的塑料袋,如聚四氟乙烯袋、聚乙烯袋、聚氯乙烯袋和聚酯袋等,还有用金属薄膜作衬里(如衬银,衬铝)的塑料袋。采样时,先用二联球打进现场气体冲洗2~3次,再充满样气,夹封进气口,带回实验室尽快分析。
3)采气管采样:采气管容积一般为100~1000mL。采样时,打开两端旋塞,用二联球或抽气泵接在管的一端,迅速抽进为采气管容积6~10倍的欲采气体,使采气管中原有气体被完全置换出,关上旋塞,采气管体积即为采气体积。
4)真空瓶采样:真空瓶是一种具有活塞的耐压玻璃瓶,容积一般为500~1000m L。采样前,先用抽真空装置把采气瓶内气体抽走,使瓶内真空度达到1.33KPa,之后,便可打开旋塞采样,采完即关闭旋塞,则采样体积即为真空瓶体积。
2.富集采样法
富集采样法:原理是使大量的样气通过吸收液或固体吸收剂得到吸收或阻留,使原来浓度较小的污染物质得到浓缩,以利于分析测定。
适用于大气中污染物质浓度较低的情况。采样时间一般较长,测得结果可代表采样时段的平均浓度,更能反映大气污染的真实情况。
具体采样方法包括溶液吸收法、固体阻留法、液体冷凝法、自然积集法等。
(1)溶液吸收法
该法是采集大气中气态、蒸汽态及某些气溶胶态污染物质的常用方法。
采样时,用抽气装置将欲测空气以一定流量抽入装有吸收液的吸收管,使被测物质的分子阻留在吸收液中,以达到浓缩的目的。采样结束后,倒出吸收液进行测定,根据测得的结果及采样体积计算大气中污染物的浓度。
吸收效率主要决定于吸收速度和样气与吸收液的接触面积。
吸收液的选择原则:
1)与被采集的物质发生不可逆化学反应快或对其溶解度大;
2)污染物质被吸收液吸收后,要有足够的稳定时间,以满足分析测定所需时间的要求;
3)污染物质被吸收后,应有利于下一步分析测定,最好能直接用于测定;
4)吸收液毒性小,价格低,易于购买,并尽可能回收利用。
常用吸收管有气泡式吸收管、冲击式吸收管和多孔筛板吸收管(瓶)等。
(2)填充柱阻留法
填充柱是用一根6~10cm长,内径3~5mm的玻璃管或塑料管,内装颗粒状填充剂制成。采样时,让气样以一定流速通过填充柱,则欲测组分因吸附、溶解或化学反应而被阻留在填充剂上,达到浓缩采样的目的。采样后,通过加热解吸,吹气或溶剂洗脱,使被测组分从填充剂上释放出来测定。
根据填充剂阻留作用的原理,可分为吸附型、分配型和反应型三种类型。
1)吸附型填充柱:所用填充剂为颗粒状固体吸附剂,如活性炭、硅胶、分子筛、氧化铝、素烧陶瓷、高分子多孔微球等多孔性物质,对气体和蒸气吸附力强。
2)分配型填充剂:所用填充剂为表面涂有高沸点有机溶剂的惰性多孔颗粒物,适于对蒸气和气溶胶态物质的采集。气样通过采样管时,分配系数大的或溶解度大的组分阻留在填充柱表面的固定液上。
3)反应型填充柱:其填充柱是由惰性多孔颗粒物或纤维状物表面涂渍能与被测组分发生化学反应的试剂制成。也可用能与被测组分发生化学反应的纯金属(如金、银、铜等)丝毛或细粒作填充剂。采样后,将反应产物用适宜溶剂洗脱或加热吹气解吸下来进行分析。
(3)滤料阻留法
将过滤材料放在采样夹上,用抽气装置抽气,则空气中的颗粒物被阻留在过滤材料上,称量过滤材料上富集的颗粒物质量,根据采样体积,即可计算出空气中颗粒物的浓度。常用滤料:①纤维状滤料:如定量滤纸、玻璃纤维滤膜、氯乙烯滤膜等;②筛孔状滤料:如微孔滤膜、核孔滤膜、银薄膜等。各种滤料由不同的材料制成,性能不同,适用的气体范围也不同。
(4)低温冷凝法
借制冷剂的制冷作用使空气中某些低沸点气态物质被冷凝成液态物质,以达到浓缩的目的。适用于大气中某些沸点较低的气态污染物质,如烯烃类灌类等。
常用制冷剂:冰、干冰、冰-食盐、液氯-甲醇、干冰-二氯乙烯、干冰乙醇等。
(5)自然积集法
利用物质的自然重力、空气动力和浓差扩散作用采集大气中的被测物质,如自然降尘量、硫酸盐化速率、氟化物等大气样品的采集。
(二)水中溶解气体
1.逸出气体样品的采取
水中逸出气体样品的采取,一般用排水集气原理,如图7-3所示。将连接在集气管2上的玻璃漏斗沉入水中,待水面升到弹簧夹5以上时关闭弹簧夹5;再将注满水的下口瓶3提升,使水注入集气管2中。待集气管2充满水后(不得留有气泡),关闭弹簧夹4和6;再将下口瓶3注满水,并置于低于集气管2的位置:将漏斗1移至水底气体逸出处,打开弹簧夹4和5,气体即沿漏斗1进入集气管2内;待集气管2中的水被排尽后,关闭弹簧夹4和5。这样,集气管中便收集好待测气体,即可送实验室分析。
图7-5 真空法分离溶解气样采集方法
1—橡皮球胆;2—玻璃瓶;3—橡皮塞;4、10、13、14—橡皮管;5、6—弹簧夹;7—橡皮管接头;8、9—紫铜管;11—集气管;12—下口瓶;15、16 集气管旋塞
(三)土壤气体
土壤气体的测量主要指标为土壤CO2通量的测量。
首先在试验地中选定具有代表性的地点,把CO2采集钻钻至土壤中所要测定的深处,取出土钻,弃去填满土钻中的土壤,再将土钻插入孔中,然后将钻筒往上提两转,使钻头与钻孔间形成孔隙,然后压紧土钻周围的土壤(在测定之前,需先抽取土壤空气,以使橡皮管及钻杆中都充满土壤空气)。
然后用皮管将深层CO2抽气钻与CO2气体吸收器相连接,用压力抽气瓶将土壤空气抽入采集袋。
用墨水笔在现场填写《气体样品采样交接记录表》,字迹应端正、清晰、各栏内容填写齐全。
采样结束前,应核对采样计划、采样记录与样品,如有错误或者漏采,应立即重采或补采。
5. 空气微生物的采样方法有几种
检测空气中微生物含量通常有:浮游菌检测法与沉降菌检测法两种方法.
分别按:《GB/T16293-1996医药工业洁净室(区)浮游菌的测试方法》、《GB/T16294-1996医药工业洁净室(区)沉降菌的测试方法》操作.一般在洁净室综合性能验收时,30万级时才测沉降菌,不测浮游菌,其它的则采用浮游菌检测法.
按照上述两个检测规程均可采作普通肉汤琼脂培养基.
6. 微生物检测有哪些
1、体积测量法:又称测菌丝浓度法。原理:通过测定一定体积培养液中所含菌丝的量来反映微生物的生长状况。
菌丝浓度测定法是大规模工业发酵生产上微生物生长的一个重要监测指标。这种方法比较粗放,简便,快速,但需要设定一致的处理条件,否则偏差很大,由于离心沉淀物中夹杂有一些固体营养物,结果会有一定偏差。
2、称干重法。原理:利用离心或过滤法测定。一般干重为湿重的10-20%。称干重发法较为烦琐,通常获取的微生物产品为菌体时,常采用这种方法,如活性干酵母(activity dry yeast, ADY),一些以微生物菌体为活性物质的饲料和肥料。
3、比浊法。原理:微生物的生长引起培养物混浊度的增高。通过紫外分光光度计测定一定波长下的吸光值,判断微生物的生长状况。该法主要用于发酵工业菌体生长监测。
4、菌丝长度测量法。方法:对于丝状真菌和一些放线菌,可以在培养基上测定一定时间内菌丝生长的长度。
7. 大气环境污染的生物监测方法有哪些各有何特点
用于生物监测的手段很多。大气污染的生物监测手段主要有:①利用指示植物监测大气污染,主要是根据各种植物在大气污染的环境中叶片上出现的伤害症状,对大气污染作出定性和定量的判断。②测定植物体内污染物的含量,估测大气污染状况。③观察植物的生理生化反应,如酶系统的变化、发芽率的降低等,对大气污染的长期效应作出判断。④测定树木的生长量和年轮等,估测大气污染的现状和历史。⑤利用某些敏感植物(如地衣、苔藓等)制成大气污染植物监测器,进行定点观测(见大气污染的生物监测)
8. 检测空气微生物的采样方法有几种
检测空气中微生物有凝胶膜过滤方法和撞击法两种方式;
MD8 空气采样器
台式空气采样器MD8 Airscan 和便携式空气采样器 AirPort MD8 设计用于检测空气中最小的微生物。
BACTair: 不同凡响
预装的琼脂平板采用即用型无菌包装,可直接用撞击法采样。
凝胶膜过滤器:连续主动空气监测
凝胶膜与 MD8 空气采样器结合使用(凝胶膜过滤法),用于采集空气中的微生物和病毒。
9. 固体,液体,气体和生物样本的采集方法
水样的采集与制备
水样比较均匀,在不同深度分别取样即可,粘稠或含有固体的悬浮液或非均匀液体,应充分搅匀,以保证所取样品具有代表性。
采集水管中或有泵水井中的水样时,取样前需将水龙头或泵打开,先放10~15min的水再取。采取池、江、河中的水样,因视其宽度和深度采用不同的方法采集,对于宽度窄、水浅的水域,可用单点布设法,采表层水分析即可。对宽度大,水深的水域,可用断面布设法,采表层水、中层水和底层水供分析用。但对静止的水域,应采不同深度的水样进行分析。采样的方法是将干净的空瓶盖上塞子,塞子上系一根绳,瓶底系一铁砣或石头,沉入离水面一定深处,然后拉绳拔塞让水灌满瓶后取出。
6.1.5 气体样品的采集
⒈采样方法
抽气法有以下几种:
① 吸收液:主要吸收气态和蒸气态物质。常用的吸收液有:水、水溶液,有机溶剂。吸收液的选择依据被测物质的性质及所用分析方法而定。但是,吸收液必须与被测物质发生的作用快,吸收率高,同时便于以后分析步骤的操作。
② 固体吸附剂:有颗粒状吸附剂和纤维状吸附剂两种。前者有硅胶、素陶瓷等,后者有滤纸、滤膜、脱脂棉、玻璃棉等。吸附作用主要是物理性阻留,用于采集气溶胶。硅胶常用的是粗孔及中孔硅胶,这两种硅胶均有物理和化学吸附作用。素陶瓷需用酸或碱除去杂质,并在110~120℃烘干,由于素陶瓷并非多孔性物质,仅能在粗糙表面上吸附,所以采样后洗脱比较容易。采用的滤纸及滤膜要求质密而均匀,否则采样效率降低。
③ 真空瓶法。当气体中被测物质浓度较高,或测定方法的灵敏度较高,或当被测物质不易被吸收液吸收,而且用固体吸附剂采样有困难时,可用此方法采样。将不大于 1L的具有活塞的玻璃瓶抽空,在采样地点打开活塞,被测空气立即充满瓶中,然后往瓶中加入吸收液,使其有较长的接触时间以利吸收被测物质,然后进行化学测定。
④ 置换法。采取小量空气样品时,将采样器(如采样瓶、采样管)连接在一抽气泵上,使通过比采样器体积大6~10倍的空气,以便将采样器中原有的空气完全置换出来。也可将不与被测物质起反应的液体如水、食盐水注满采样器,采样时放掉液体、被测空气即充满采样器中。
⑤ 静电沉降法。此法常用于气溶胶状物质的采样。空气样品通过12000~20000伏电压的电场,在电场中气体分子电离所产生的离子附着在气溶胶粒子上,使粒子负带电荷,此带电荷的粒子在电场的作用下就沉降到收集电极上,将收集电极表面沉降的物质洗下,即可进行分析。此法采样效率高、速度快,但在有易爆炸性气体、蒸气或粉尘存在时不能使用。
⒉采样原则
⑴ 采样效率。在采样过程中,要得到高的采样效率,必须采用合适的收集器及吸附剂,确定适当的抽气速度,以保证空气中的被测物质能完全地进入收集器中,被吸收或阻留下来,同时又便于下一步的分离测定。
⑵ 采样点的选择。根据测定的目的选择采样点,同时应考虑到工艺流程,生产情况,被测物质的理化性质和排放情况,以及当时的气象条件等因素。
每一个采样点必须同时平行采集两个样品,测定结果之差不得超过20%,记录采样时的温度和压力。
如果生产过程是连续性的,可分别在几个不同地点,不同时间进行采样。如果生产是间断性的,可在被测物质产生前、产生后以及产生的当时,分别测定。
10. 活体生物测定方法有哪些
1.用家蝇检测蔬菜中的残留农药
20世纪60年代后期,我国台湾农业试验所采用生物测定方法进行农药残留检验,其原理是释放高敏感性的家蝇于菜汁中,4~5h后家蝇死亡率在10%以下即为合格,该方法过程简单,无须复杂仪器检测,缺点是检测时间较长,只对部分杀虫剂有反应,无法分辨残留农药的种类,准确性较低。
2.用大型水蚤为试验材料监测蔬菜中农药的残留
该方法的原理是将蔬菜汁按ISO标准稀释,每个剂量10个水蚤,测定24h、48h、96h的实验结果,以实验水蚤的心脏停止跳动作为最终死亡指标,测定半数致死浓度。袁振华等对该类测定方法作了探索性的研究,研究表明,大型水蚤测试技术完全适用蔬菜中的农药残留测定,并认为该方法具有快速、灵敏、简便、经济等特点,但该方法同样无法分辨残留农药的种类。
3.用发光细菌检测农药残留
发光细菌是一类非致病性的普通细菌,在正常的生理条件下能发出波长为490nm的蓝绿色的可见光。这种发光现象是细菌新陈代谢的结果,是呼吸链上的一个侧支。当发光细菌接触干扰和损害新陈代谢的物质,特别是有毒、有害物质时,就能使细菌发光强度下降或熄灭,而且毒物的浓度和细菌的发光强度呈负相关线性关系变化。利用这一特点就可以对农药残留试样进行测定。袁东星等利用发光菌进行农药残留检测,最小检出浓度为3mg/L。该方法已能用于检测甲胺磷、敌敌畏等常用有机磷农药。
发光细菌能同时对多种毒物产生发光受抑反应,但农药浓度与发光强度的线性关系不够准确,发光菌被激活后,它的发光强度会随时间的变化而改变。它具有快速、简便、灵敏、价廉的特点,在定性、半定量的现场快速检测中逐渐显现出了其优势。随着食品工业的发展,采用发光细菌法检测食品安全性作为一种快速的初筛方法,已逐渐受到人们的广泛关注。