[發明專利]大體積水樣中富集水體中病毒的方法

無效

• 申請號: 201110204518.3
• 申請日: 2011-07-21
• 公開（公告）號: CN102260751A
• 公開（公告）日: 2011-11-30
• 發明（設計）人: 代瑞華;劉燕;張云;劉翔;蔡璇;張強;查曉松
• 申請（專利權）人: 復旦大學
• 主分類號: C12Q1/70
• 分類號: C12Q1/70;C12Q1/24
• 代理公司: 上海正旦專利代理有限公司 31200
• 代理人: 陸飛;盛志范

技術領域

本發明屬于環境監測技術領域，具體涉及一種大體積水樣中過濾富集水體中病毒的方法。

背景技術

飲用水的生物安全性問題是飲用水安全保障最核心的問題之一，但是目前的眾多學者的研究基本集中于對細菌的相關研究，而對于飲用水中的病毒的研究相對較少。而病毒在水中存在相當普遍,水中病毒在數量上以腸道病毒為主,?但危害較大,?為水病毒工作者所關注的是傳染性肝炎病毒。傳染性肝炎病毒的經水傳播,?國內外已有多次實例和報道。例如1955-1956一年間發生的印度新德里傳染性肝炎大流行,?一個月中有3000個病例,?經調查是由飲用水源受到嚴重污染而氯消毒不充分所致；1986年以來我國新疆南部發生的非甲非乙型肝炎大流行,?波及14個縣市,?發病12萬余人,?原因是飲用水污染引起的；1988年上海甲肝流行長達4個月也是間接由水污染引起。病毒并非腸道正常菌叢,?僅僅存在于感染個體,?因此,?通常以比大腸菌低得多的數量從糞便排出。因水中病毒濃度一般較低,?約在10³PFU/100L，?特別是消毒后水,?需經大量水樣濃集后才能檢出,?因此尋找檢驗大量水樣的簡單、快速、敏感可靠的濃集方法是水中病毒檢驗方法研究的重要課題。

水中病毒的濃集與細菌不同。細菌的濃集可完全依靠機械阻留于膜上,?而病毒因顆粒直徑很小,?一般多基于吸附、相分離、強離心沉淀、電泳及免疫化學等作用，基本方法可分為二類：（1）吸附洗脫法。包括膜吸附法、可沉淀的鹽類、氧化鐵、聚電解質吸附方法、氫氧化鋁和植物絮凝吸附法和玻璃粉吸附法、相分離法等。（2）以病毒物理學特征為基礎的方法,?如超速離心法、反滲透法、電滲析法和脫水透析法等。在上述方法中一般認為超速離心、電泳及電滲析法等不僅需要一定的設備條件,?而且檢水量有限,?作為輔助手段用于病毒再濃集是可行的,?但在大量水中病毒的濃集檢驗中未能廣泛應用。聚合物兩相分離法適用于定量檢驗或分離小量渾濁水中的病毒。盡管膜吸附法可用來檢驗體積大的水樣,?但是也存在操作復雜、成本高、易堵塞等問題，很難應用在飲用水水源地以及水廠的病毒富集。

吸附洗脫法師利用各種的吸附劑來吸附病毒，再用一定的洗脫劑將其洗脫下來，被廣泛應用于水環境中病毒的富集檢測及去除環境污水中各類病原體。其中，膜吸附法因其具有較高的病毒回收率、所需裝置簡單、處理量大等，而得到較為廣泛的應用，并成功應用在飲用水消毒、蛋白質溶液中去除病毒等。

膜吸附法主要利用病毒在電化學反應下對濾材表面具有可逆性吸附力的原理進行濃集的方法。操作程序為在一定條件下使水中病毒吸附于濾材上達到濃集的目的,?然后用少量洗脫劑將病毒洗脫回收。常用濾材為纖維素酷或玻璃纖維濾膜,?因采用的有機樹脂粘合劑的不同,?濾材可分為表面帶有陰電荷或陽電荷的兩種。陰電荷濾材吸附病毒需將被檢水調至pH3.0~3.5，即達到病毒蛋白質等電點以下,?并加少量多價陽離子,?如Al³⁺和Mg²⁺等促進病毒表面電荷的改變,?方可產生良好的吸附效果。而陽電荷濾材可在廣泛的pH范圍有效的吸附病毒,?不需要調節水樣pH和加多價鹽類。不僅操作簡便,?而且可取得與陰電荷濾材可比較的回收效果。

膜吸附法過程中，水樣中的懸浮物易阻塞濾芯，限制了檢測的水樣量并可能干擾洗脫過程；另外，水中的有機物可能會與病毒產生競爭性吸附，會干擾病毒的有效吸附和洗脫。

吸附病毒的洗脫,?通常是原位通過濾器過濾小量洗脫液達到洗脫的目的。常用洗脫液為微堿性的（pH9.0）牛肉浸液、營養肉湯或較強堿性的（pH10.5或11.0）的甘氨酸溶液。一般牛肉浸液或營養肉湯洗脫效果較好,?但用于大量水中病毒檢出,?需要再濃集時比較困難。而甘氨酸洗脫效率一般較低,?特別是在較強的堿性條件下,?病毒不夠穩定。為此,?有人提出以降低使牛肉浸液產生絮凝再濃集初級洗脫液中病毒的方法。

因此針對較大體積的水樣，建立有效、快捷的水中病毒的濃縮、洗脫方法，對飲用水中的致病病毒進行快速有效的檢測，了解飲用水水源地和水廠中病毒污染狀況，對于保障飲用水安全、保證人類健康有著非常重要的作用。

發明內容

本發明的目的在于提供一種簡便、快速過濾富集水體中病毒的方法，以便能快速有效的檢測飲用水中的致病病毒，了解飲用水水源地和水廠中病毒污染狀況，保障飲用水安全。