浅谈现代生物技术在环境检测中的应用

2020-11-26兰晓曹景燕张金朝

商品与质量 2020年9期

关键词：探针环境污染分子

兰晓曹景燕张金朝

青岛市华测检测技术有限公司山东青岛 266000

环境检测技术主要按照具体工作需求，从布点采样、测试分析以及区域调查等方面针对环境污染情况进行综合性分析与评定工作，根据就具体分析结果确定当前污染治理问题以及方案措施，尽量为环境保护工作的合理贯彻与落实提供保障[1]。

1 环境检测的作用

1.1 环境检测的目的

首先，对环境检测地区的污染情况进行深入考察，找出并且控制污染源，防止造成更进一步的污染；其次，对当地的污染情况展开科学研究，用数据支撑来实现对环境污染的准确分析，从而完成对环境污染科学数据的收集工作；最后，通过所获取的环境污染数据对环境检测工作进一步规范，使环境检测工作能够在环境污染防治工作中解决更多的问题，从而有效防止环境污染现象对居民身体和生活造成的伤害。

1.2 环境检测主要意义

自然环境是人类生活的主要场所，环境遭到破坏自然会影响到人类的生存，更会造成整个生态食物链的破坏。通过对环境污染进行定量和定型化的分析，用科学的方式来使环境污染研究更加有效，环境检测工作是相关工作中非常重要的环节之一，通过环境检测找到治理环境污染的方式，形成保护环境的准则和规范，从而保护人类自己。环境检测的意义就在于，能够通过环境检测找到人与自然和谐相处的方式，使人类的发展和自然界形成一个动态的平衡，保护生态环境不受到破坏，从而实现对地球生态的保护。

1.3 环境检测的主要作用

环境检测能够为人类积累大量关于环境的数据，从而通过对数据的分析，用科学的方式找出污染的来源、途径以及变化规律，用科学的方式制定出更加有效的环境污染治理策略，从而保证环境污染防治的高效进行。通过现代化的数据分析方法，建立起环境污染的模型，模拟环境污染的过程，能够使环境污染治理变得更加方便，进而准确预测环境污染的情况，及时采取相关措施，保证环境污染情况降到最低。通过对环境污染的反复模拟，从而找到解决环境污染的最佳方式，一步步改善居民生活的环境状况[2]。

2 生物检测技术分析

生物检测技术是指利用具有分子识别作用的生物体成分或者生物体本身作为一个信息识别载体，利用分子生物机理对测试目标进行相应的分子层面的信息融合，根据待测目标的反应来产生相应的分析信号，最终根据所对应的信息数据实现对待测目标的测定结果判定。目前常用的生物检测器主要包括酶、核酸及抗体。因此，以生物检测器技术为基础，实现对环境检测技术的提升便成了科学界重点研究的目标。目前以生物技术为基础的环境检测系统已取得了较全面的发展。本文对生物检测技术在污水内汞离子含量检测中的应用进行了分析，结果表明，基于生物技术的环境检测系统具有检测速度快、稳定性高的优点，具有极大的应用推广价值，能够显著提升环境检测的准确性和速度[3]。

3 汞分子检测原理

该基于生物技术的对污水中Hg2+检测。H1、H2表示两个标记分子探针，Helper探针为催化剂分子，当污水内含有Hg2+时，在催化剂分子的作用下，标记分子的信标被激活，使其一侧和催化剂分子形成一个双分子链结构，另一侧直接以分子单链的形式呈现出来，该侧单链分子能够结合标记分子的单链部分，形成一个混合的双链结构，此时，标记分子的单链部分能够与另一个标记分子的单链端相结合，如此连续不断地结合就能够形成一系列相互串联的双链分子结构。由于金纳米粒子在氯化钠溶液中会产生一种聚团反应，造成溶剂发生反应而变成蓝色。单链分子信标则能够阻碍聚团反应的产生，因此，如果待测溶液内含有汞粒子，则分子信标会形成双链结构，阻碍聚团反应的产生，使溶液不会变色，而当待测溶液内不含汞粒子时，其会产生聚团反应，使溶液变成蓝色[4]。

4 不同探针浓度对检测结果的影响

由分析可知，利用生物技术对水体内汞离子含量进行检测的方案实际上会受到两个标记分子探针浓度及Helper催化剂分子浓度的影响，因此，为了研究不同浓度对检测结果的影响，本文选择两个标记分子探针浓度及Helper催化剂分子浓度为100、300、500、700nmol/L条件下对含汞离子的试液进行检测。探针浓度单位nM=nmol/L，A700/A521比值表示光谱在700nm处的吸收值与在521nm处的吸收值的比值，比值越大表明对水质中汞离子含量的检测灵敏度越高，用于表示反应灵敏性。随着探针浓度的增加，在反应过程中A700/A521的比值从100nM时的1．52降低到了700nM时的1．17，表明探针浓度越大在检测水质时对水体内汞离子的含量要求越低，检测精度就越高，随着探针浓度的降低，对水体内汞离子含量的要求不断提升，检测精度随之降低，因此，可通过使用不同浓度的探针实现对水体中不同汞含量的检测，满足不同情况下的水质检测要求[5]。