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Enverdi-BOD荧光试剂盒48小时快速获得分析结果
发布时间:2017-04-05        浏览次数:140        返回列表
 AMS Alliance集团受法国总统Francois Hollande的邀请展示其研制的Enverdi BOD荧光试剂盒,此试剂盒可48小时内快速检测出BOD结果,而传统方法需要5天时间才能得到结果,该产品大大提高了BOD的检测速度。

 

BOD (Biochemical Oxygen Demand)即生化需氧量或生化耗氧量,是一种环境监测指标,主要用于监测水体中有机物的污染状况,其定义是在有氧条件下,好氧微生物氧化分解单位体积水中有机物所消耗的游离氧的数量,表示单位为氧的毫克/升(O2,mg/L)。一般有机物都可以被微生物所分解,但微生物分解水中的有机化合物时需要消耗氧,如果水中的溶解氧不足以供给微生物的需要,水体就处于污染状态。

微生物对有机物的降解与温度有关,一般最适宜的温度是15~30℃,所以在测定生化需氧量时一般以20℃作为测定的标准温度。20℃时在BOD的测定条件(氧充足、不搅动)下,一般有机物20天才能够基本完成在第一阶段的氧化分解过程(完成过程的99%),即测定第一阶段的生化需氧量,需要20天,这在实际工作中是难以做到的。为此又规定一个标准时间,一般以5日作为测定BOD的标准时间,因而称之为五日生化需氧量,以ink" target="_blank">BOD5表示之。BOD5约为BOD20的70%左右。

《中华人民共和国环境保护部公告》2009年第54号中明确规定了HJ505-2009《水质 五日生化需氧量(BOD5)的测定 稀释与接种法》的详细测量方法。其原理为:通常情况下是指水样充满完全密闭的溶解氧瓶中,在(20±1oC)暗处培养5 d±4 h或(2+5)d±4 h[先在0-4 oC的暗处培养2 d,接着在(20±1oC)的暗处培养5 d,即培养(2+5)d],按照碘量法或电化学探头法分别测定培养前后水样中溶解氧的质量浓度,由培养前后溶解氧的质量浓度之差,计算每升样品耗氧的溶解氧量,以BOD5形式表示(非稀释法):

ρ=ρ1-ρ2

式中:ρ-五日生化需氧量质量浓度,mg/L;

      ρ1-水样在培养前的溶解氧质量浓度,mg/L;

            ρ2-水样在培养后的溶解氧质量浓度,mg/L。

  本方法的检出限位0.5 mg/L,方法的测定下限为2 mg/L,非稀释和非稀释接种法的测定上限为6 mg/L/。

该方法需要配置大量试剂,其中丙烯基硫脲化抑制剂属于有毒化合物, 而且整个过程操作繁琐,(EN NF 1899-1),5210 B(USA)及ISO 5815,对BOD5的检测方法基本一致。但在过去几十年,随着公众对自然资源的保护意识的提高,环境分析市场的需求显著增大。因此,面对不断增加的样品数量,快速批量分析成为实验室的迫切需求,五天的培养时间极大降低了整体的检测效率。

基于生物分析技术,AMS Alliance集团结合荧光检测和全球96孔微孔板标准设计,开发了创新性的快速分析测试盒。该方法原理是基于生物试剂的应用,在微生物细胞有氧呼吸过程中,生物试剂被还原,导致荧光信号增强并记录了整个培养期荧光强度与有机质生物(Biodegradable Organic Matter,BOM )降解数量的比例关系,即有机生物被降解的数量越多,荧光强度越高(图1)。 而BOD5的测定值即培养前后溶解氧的质量浓度之差,也与被降解的有机质生物数量成正相关,因此可以快速建立起检测试剂盒的荧光强度与BOD5之间的线性关系,三者之间关系如图2,但值得注意的是AMS Alliiance集团的荧光试剂盒Enverdi BOD在30 oC避光培养2天(48 h)检测的BOD5结果与标准法20 oC避光培养5天的检测结果高度一致。

相比于标准法而言,Enverdi BOD试剂盒还有以下优点:

1、微孔设计,成本更低,更经济实惠;

2、可以直接在荧光检测测器内培养,占用面积小于1m2

3、简便快捷批量测试,一个试剂盒最多可以完成80个(无重复)或40个(重复)BOD5样品分析;

4、准备40个重复样品仅需45分钟,比常规方法快5-10倍;

5、数据记录和管理的全自动。

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1 Enverdi BOD试剂盒检测原理示意图

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2 BOD5 微生物分解有机物质量与试剂盒荧光强度关系图

 AMS Alliiance集团在法国与美国用其研制的Enverdi BOD荧光试剂盒,在3年内的4个不同季节,在6个不同的实验室对6种不同细菌接种的393份城市废水样品进行了检测,其检测结果与按照现行标准法NF EN 1899-1,5210 B (USA)得到的检测结果之间无显著性差异,(图3),其中98%的样品检测结果极为相似。AMS Alliiance集团已经在2014年6月的环境科学与污染研究(国际版)上发布了关于BOD5的方法验证结果。

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3 Enverdi BOD试剂盒与标准法检测BOD5结果验证

  

AMS Alliance集团不仅成功研发了Enverdi BOD 荧光试剂盒,将BOD5的检测速率提高了一倍以上,还成功研制了Enverdi分析测试盒,为污水(工业和城市)处理专业人员提供快速有效的工具,以达到更好地控制和优化废水处理的目的。分析测试盒在24小时内可以判断废水中存在潜在的抑制剂或毒性物质,根据测试结果,相关人员可以进行快速处理。这个测试结果直接反映污水处理厂排放水的生物量,无需使用任何外部试剂或借助生物干预,可尽量避免结果偏差。

  AMS Alliance集团会一直致力于快速自动化检测方法及设备的开发,为环境、食品提供更有效,方便的监测工具。其主要产品有全自动间断化学分析仪,如:Smartchem 200, Smartchem140及流动注射分析仪,如FUTURA, PROXIMA.

    深圳市一正科技有限公司作为AMS Alliance 中国总代理及技术服务中心,可提供专业的技术咨询及销售服务。