美國:熒光傳感器快速檢測地表水中的細菌污染物
發(fā)布日期:2020-10-19
來源: IWA國際水協(xié)會
在美國圣迭戈,由于污水管網(wǎng)溢流、污水偷排等原因,圣迭戈河及其支流阿爾瓦拉多溪等水道在暴雨之后經(jīng)常會遭受污染。傳統(tǒng)檢測方法一般需要等待18-24個小時才能得到結(jié)果。如何才能更加快速地檢測,縮短從出現(xiàn)污染到發(fā)現(xiàn)污染并采取行動之間的時間差呢?
很多物質(zhì)都有肉眼看不到、但可以被特殊傳感器探測到的熒光。細菌中也有類似的可被傳感器捕捉到的熒光物質(zhì),能夠幫助監(jiān)測人員快速識別污染物。來自美國圣地亞哥州立大學的研究團隊就對基于熒光的傳感器進行了改良,將其應(yīng)用于地表水污染物的識別和預(yù)警中。研究人員使用了搭載傳感器的便攜式可浸沒熒光探針,其中色氨酸作為污水中細菌污染物的指示物,腐殖質(zhì)和葉綠素分別用于指示水中的天然有機物和植物。
研究結(jié)果顯示,通過追蹤色氨酸熒光強度、色氨酸/腐殖質(zhì)比率,能夠在幾秒鐘內(nèi)迅速識別細菌、天然有機物以及植物組織,監(jiān)測水體中是否有污水或細菌污染物的輸入。
為了實現(xiàn)檢測數(shù)據(jù)的實時傳輸和污染警報的快速發(fā)布,研究團隊還將這一熒光傳感工具與遙測技術(shù)相結(jié)合。研究團隊認為湖泊和水庫等水源地均適合部署這種傳感器來預(yù)警污染事件的發(fā)生。