[發(fā)明專利]一種利用大腸桿菌檢測(cè)水體中氟含量的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210400646.X
• 申請(qǐng)日: 2012-10-19
• 公開（公告）號(hào): CN102914507A
• 公開（公告）日: 2013-02-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 侯曉麗;王云彪;張風(fēng)君
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院東北地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所
• 主分類號(hào): G01N21/31
• 分類號(hào): G01N21/31;G01N1/28
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標(biāo)事務(wù)所 23109
• 代理人: 韓末洙

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種檢測(cè)水體中氟含量的方法。

背景技術(shù)

氟是人體必需的微量元素之一，氟化物是以氟離子的形式存在，過量攝入氟則會(huì)危害健康，導(dǎo)致氟中毒，表現(xiàn)為以侵犯牙齒和骨骼為主的全身性慢性損害。氟污染（fluoridepollution）是指氟及其化合物引起的環(huán)境污染。氟是積累性毒物，人攝入過量氟會(huì)干擾酶的活性，破壞鈣、磷的代謝平衡，出現(xiàn)牙齒生斑、關(guān)節(jié)變形等癥狀的氟骨病。氟也是一種原生質(zhì)毒物，易透過各種組織的細(xì)胞壁與原生質(zhì)結(jié)合，具有破壞原生質(zhì)的作用。地方性氟骨病是由于天然水氟污染引起的地方性氟中毒和氟骨病的主要原因，在自然狀態(tài)下，土壤、海水、地面水、地下水都含氟。地下水含氟量一般為1.0～3.0mg/L，高氟區(qū)可達(dá)10～20mg/L。中國(guó)《工業(yè)企業(yè)設(shè)計(jì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定居住區(qū)大氣氟一次最高容許濃度為0.02mg/m，日平均最高容許濃度為0.007mg/m。地面水氟最高容許濃度為1.0mg/L。生活飲用水中氟化物最高容許濃度為1.0mg/L，適宜濃度為0.5～1.0mg/L。地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)基本項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)限值規(guī)定Ⅴ類氟化物（以F-計(jì)）≤1.5mg/L。飲水型氟中毒是病區(qū)分布最廣泛、患病人數(shù)最多的一種類型，主要分布于淮河、秦嶺、昆侖山以北的廣大地區(qū)。

我國(guó)國(guó)標(biāo)規(guī)定的氟含量環(huán)境監(jiān)測(cè)方法主要為類氟試劑比色法、茜素磺酸鋯目視比色法和離子選擇性電極法以及離子色譜法。這些化學(xué)分析和儀器檢測(cè)一般都需要量藥品或者昂貴設(shè)備，前處理步驟繁瑣，操作復(fù)雜，工作量大，而且誤差也較大。利用指示菌檢測(cè)、評(píng)價(jià)水質(zhì)毒性特異性好，準(zhǔn)確度高，具有快捷、靈敏、簡(jiǎn)便和經(jīng)濟(jì)的特點(diǎn)，其中大腸桿菌（Escherichia?coli）作為水質(zhì)衛(wèi)生學(xué)指標(biāo)，在環(huán)境水質(zhì)監(jiān)測(cè)中起著非常重要的指示作用，其實(shí)驗(yàn)方法規(guī)范，生長(zhǎng)培養(yǎng)操作簡(jiǎn)易。大腸桿菌是公認(rèn)的污染物敏感指示生物，在對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期（穩(wěn)定期前），測(cè)量菌液光密度（OD）值與活菌數(shù)呈現(xiàn)線性關(guān)系，可通過菌液OD值，評(píng)價(jià)其生存條件的優(yōu)劣，指示菌液中污染的性質(zhì)并可量化特征，因此廣泛應(yīng)用于環(huán)境水質(zhì)監(jiān)測(cè)領(lǐng)域。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明是為解決現(xiàn)有的檢測(cè)水體中氟含量的方法存在的對(duì)儀器分析條件要求高、操作復(fù)雜、成本昂貴的技術(shù)問題，而提供一種利用大腸桿菌檢測(cè)水體中氟含量的方法。

本發(fā)明的一種利用大腸桿菌檢測(cè)水體中氟含量的方法按以下步驟進(jìn)行：

一、配置LB液體培養(yǎng)基；

二、將菌液濃度為10⁶~10⁹cuf/mL的野生型大腸桿菌菌株菌液與步驟一的LB液體培養(yǎng)基按體積比為（1~2）：1000混合，在溫度為34~40℃的條件下，培養(yǎng)9~11h，至平臺(tái)期，得到平臺(tái)期菌液；

三、將步驟二得到的平臺(tái)期菌液與步驟一的LB液體培養(yǎng)基按體積比為1：（90~110）混合，得到檢測(cè)水體中氟含量的培養(yǎng)菌液；

四、將不同氟含量的水樣與步驟三得到的檢測(cè)水體中氟含量的培養(yǎng)菌液按體積比為（1~2）：1000分別混合，在溫度為34~40℃的條件下，震蕩培養(yǎng)4~6h，得到不同濃度的含氟菌液，然后利用紫外分光光度計(jì)測(cè)量步驟三得到的檢測(cè)水體中氟含量的培養(yǎng)菌液，其菌液生長(zhǎng)OD值，建立菌液生長(zhǎng)OD值與氟含量的關(guān)系曲線和回歸方程y=-0.0085x+0.7469；其中x為含氟水樣的氟濃度，y為含氟菌液的菌液生長(zhǎng)OD值；不同氟含量的水樣中氟濃度分別為0.01mg/L、0.05mg/L、0.1mg/L、0.5mg/L、1mg/L、5mg/L、10mg/L、20mg/L和50mg／L；

五、取待測(cè)水樣，加入到步驟三得到的檢測(cè)水體中氟含量的培養(yǎng)菌液中，在溫度為34~40℃的條件下，震蕩培養(yǎng)4~6h，測(cè)量其菌液生長(zhǎng)OD值，利用步驟四得到的回歸方程計(jì)算待測(cè)水樣中的氟含量；其中待測(cè)水樣的體積與步驟三得到的檢測(cè)水體中氟含量的培養(yǎng)菌液按體積比為（1~2）：1000。

本發(fā)明有益效果

本發(fā)明的一種利用大腸桿菌檢測(cè)水體中氟含量的方法的優(yōu)點(diǎn)在于，通過細(xì)菌生長(zhǎng)檢測(cè)含氟水體的濃度并評(píng)價(jià)其毒性，與化學(xué)檢測(cè)方法和儀器分析等傳統(tǒng)技術(shù)相比成本低、步驟少、操作簡(jiǎn)單。本發(fā)明的一種利用大腸桿菌檢測(cè)水體中氟含量的方法中，利用紫外分光光度計(jì)測(cè)量培養(yǎng)菌液其菌液生長(zhǎng)OD值，然后建立菌液生長(zhǎng)OD值與氟含量的關(guān)系曲線和回歸方程，利用回歸方程可直觀快捷計(jì)算出待測(cè)水樣中氟的含量，實(shí)驗(yàn)操作方便，精確度高，不需要特殊的高精分析儀器和檢測(cè)設(shè)備，易于培訓(xùn)和熟稔，可應(yīng)用于環(huán)境水質(zhì)監(jiān)測(cè)領(lǐng)域。

附圖說明

圖1是實(shí)施例1菌液生長(zhǎng)OD值與氟含量的關(guān)系曲線圖。

具體實(shí)施方式