生物监测技术在环境监测中的应用策略研究
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- 发布时间:2015-06-19 12:24
摘要:环境保护是我国经济和社会发展中必须要关注的问题,而随着我国科学技术的发展,我国在对环境监测的过程中开始应用了更为有效的方法。生物监测技术就是我国当前非常重要的监测技术。本文就对此进行深入研究和探讨。
关键词:生物监测;环境监测;应用
引言
随着我国生物监测技术的发展,其在我国环境监测过程中扮演着日益重要的角色,为提升监测质量提供了有效的支持。在生物监测技术的支持下,我国环境监测工作质量得到了有效提升,环境污染的监测速度得到了提升,也有效降低了消耗,同时也极大地降低了生产成本。正因为如此,这种技术被广泛应用于环境监测领域之中。基于此,本文就对生物监测技术进行研究,对几种生物监测手段进行探讨。
一、生物芯片技术的应用分析
生物芯片技术是生物监测技术中非常重要的一种方法,其通过缩微技术,根据分子问特异性相互作用的原理,将生命科学领域中不连续的分析过程集成于硅芯片或玻璃芯片表面的微型生物化学分析系统,进而达到对细胞、蛋白质、基因和其他生物组分的准确、快速、大量信息的检测。
生物芯片技术通过有效利用光导原位合成或者微量点样的方法,,将大量生物大分子比如核酸片段、多肽分子甚至组织切片、细胞等生物样品有序地固化于支持物的表面,组成密集二维分子排列,然后与已标记的待测生物样品中靶分子杂交,通过特定的仪器如激光共聚焦扫描或电荷偶联摄影像机对杂交信号的强度进行快速、并行、高效地检测分析,从而判断样品中靶分子的数量。
在这个过程中,通常会利用玻片,将其作为固相支持物,与此同时,在进行制备时,需要模拟计算机芯片的制备技术。正因为如此,其被称为生物芯片技术。
在对环境进行监测的过程中,生物芯片技术能够起到较好的效果,其能够对水质进行有效的控制,可以有效检测病原细菌等。而在实际应用过程中,一些企业将其应用在监测公共饮水中微生物变化方面,很好地保护了公共饮水卫生。另外,该种检测方法还可以在最短的时间内检验出沙门氏菌和大肠杆菌,且检测十分精确,检验的范围也有所扩展,在未来有非常好的应用前景。
二、生物传感技术的应用分析
生物传感技术是非常重要的生物监测技术,其属于特殊的化学传感器,通过有效应用生物感应原件和信号传导器来进行监测。在监测过程中,其电子组分可以把那些处于待检测状态下的检查对象检出,同时也可以将其有效转化为可以测量的电子信号。当待测量的物质受到扩散作用的影响而进入到固定化生物敏感膜时,此时其会被分子识别,然后发生相应的生物学反应。这时候其会形成一定的信息,这些信息会被化学或者物理转换器接收并快速转化成为可定量并且能够被处理的电信号。接着,仪表会将这些电信号进行放大然后输出,经过计算机的有效处理,从而实现对产生的信号的检测,让检测人员获取相应的待测物的种类及浓度结果。
对于生物传感器来说,其可以实现在无试剂的情况下完成操作,正因为如此,其比传统的监测方法更加操作简便、快速,且监测结果更为精确,可以被反复应用。不仅如此,这种生物传感器还可以实现连续分析,实现有效的联机操作。在实际应用过程中,生物传感器可以有效测定水体质量,对其BOD、酚、、有机磷含量进行测定。不仅如此,该技术也可以有效分析大气成分,对其含有的
另外,该技术还可以用来分析大气中的的含量以及浓度,可以进行有效测定,其在自养微生物以及氧电极制成的电位传感器的支持下,可以非常有效地抵抗多种离子以及挥发性酸的干扰,可以连续不断地在线分析大气环境中的的含量,具有非常高的灵敏度。另外,这种技术还能够有效监测水体中的赤潮,对水体残留有毒物质的测定效果也非常好,因此在实际环境监测工作中有着非常广泛的应用。
三、流式细胞测定技术的应用分析
流式细胞测定技术是一种被广泛应用的监测技术,其是一种液流中排成单列的细胞或者其他生物微粒(如微球、细菌、小型模式生物等)逐个进行快速定量分析和分选的技术。
对于这种技术来讲,其应用范围同样也非常普遍,大部分时候,它被应用于监测海洋生物,在应用这一技术时,可以同同位素示踪技术有效结合在一起,对不同类型的浮游生物,监测出其对浮游植物群落总生产力的贡献。不仅如此,将此技术和高效液相色谱技术有效结合,能够对海洋中拥有不同类型色素的浮游植物进行监测,有效掌握其对海洋光学的作用及重要影响,进而更为有效地扩展监测范围。
四、微核技术的应用分析
微核技术是生物监测中的重要组成部分,微核指的是当生物受到内外环境因素的重要影响时,此时染色体的结构会发生异常的变化,进而形成无着丝粒断片或染色体在后期时移动滞后现象。而在细胞分裂的后期,无着丝粒断片或滞后染色体是无法朝向细胞的两极进行运动的,而是残留在了细胞中央的赤道板周围。而一旦形成子代细胞,其就会在细胞质中游离,形成微核。对于微核来讲,其是环境污染状况的重要表现,可以对污染指数进行计算,从而精确地计算出环境污染的情况。比如在对马鞍山市废水进行监测时采用了微核技术,通过有效将水花生根尖微核技术作为监测水体污染的新材料,有效监测了不同的废水污染程度,同时该种植物在很长一段时间内都是生活在污染水体之中的,其也非常清楚地反映出了不同废水污染物富集程度及现状。可以说,该种监测方式具有一定的有效性。
结语:随着我国社会的不断发展以及科学技术的不断进步,我国可以应用更加先进的技术手段来加强对环境污染的监测。生物监测技术是时代发展的产物,其对环境监测工作提供了有益的支持。在实际应用过程中,生物监测技术可以为环境监测的微观领域和宏观的范围提供较为综合性的信息,信息的连续性较好,可以更为有效地提升环境监测的效率和质量,在未来监测工作中势必会得到更加广泛的应用,为我国的环境监测工作提供更为有效的支持。
参考文献:
[2]刘伟成,单乐州,谢起浪,林少珍.2008.生物监测在水环境污染监测中的应用[J].环境与健康杂志,25(5):456-459
[3]刘小卫,陆光华.2008.主动生物监测技术在水环境风险评价中的应用[J].环境监测管理与技术,2O(3):12-49
于英华