向国立

（酒泉市环境监测站 甘肃酒泉 735000）

据相关调查已经充分表明，在生物传感技术得到迅猛发展的同时,该技术随着时间的推移正在不断的成熟并广泛的应用在多个领域之中。它所具有的误差低、准确度高、专一性强等优势,越来越受到环境监测部分的青睐,而且按照目前的趋势上来看，正呈现出持续不断的放大之中，因此我们很有必要去了解该技术，为今后更好的加以应用做好充分的准备。

1 生物传感技术有效监测有毒物质

通过以往的实践经验表明，在我们最经常使用到的Cellsens生物传感器,它是一种建立在大肠杆菌分析系统基础上,同时以细菌的呼吸活动为衡量标准,接着再通过生物传感器中电流的大小来反映污染物毒性是否符合标准的过程。值得大家注意的是，在这个生物传感器之中的污染物会在很大程度上直接影响到细菌的呼吸作用。不仅如此，其在监测废水中的二氯苯酚等具有毒性物质的过程中,不仅反应快而且非常准备无误。

众所周知，在各种类型的有害物质中当属农药的危害最大，因此在这一领域我们需要加大力度对其进行研究并且想方设法加以解决。经过过去很长一段时间里的不懈努力，最终研制成功有机磷农药生物传感器,通过事实证明，这种生物传感器在监测农药中的有害物质所达到的效果是比较令人感到满意的。那么它是怎么实现的呢？具体地说，在新型有机磷传感器监测有毒物质的过程中,是将乙酰胆碱酯酶与牛血清蛋白在使用二醛交联法进行反应的前提下，将其固定在碳纳米管电极的表面（通常是位于石墨电极上的），通过这种方式来监测农药毒性高低的一种方法。需要提醒大家一点的是，在使用这种方法进行监测的过程中,有机磷农药就算是在处于一种浓度不高的情况下同样也会起到抑制乙酰胆碱酯酶活性的作用,从这一点上来看，通过判断有机磷农药浓度只需要通过检测乙酰胆碱酯酶的活性即可（在一定的范围内）。

2 生物传感技术监测表面活性物质

就目前而言，在人们的生活环境中发生严重水污染现象的绝大多数时候是由表面活性物质所导致的。举一个简单的例子，直链烷基苯磺酸钠不但可以在水面上产生一定量的泡沫,与此同时还会消耗一定量的氧气。鉴于这种情况，我们最好的办法就是采用由氧电极所制成的生物传感器来监测阴离子表面的活性物质（事实证明，这样做所达到的效果往往是最佳的）。需要注意的一点是，在阴离子表面活性剂影响呼吸作用的同时,氧在溶解的时候也会随之发生一定程度的变化,如果是这样的话，我们可以利用氧电极的电流变化来准确无误的测定出表面活性物质的浓度能否达到人们的预期要求。

3 生物传感技术监测微生物的数量

一般地说，评价水质量标准最常用的方法就是通过监测水中微生物的数量。经过多年的研究和应用发现，安培型细菌总数微生物传感器再借助一些适当的辅助装置和电极的前提下可以准确测量出数量超过30000的细菌数量,更让人感到惊奇的是，使用这种传感器进行测量的话往往只需要半个小时前后就能够操作完毕。具体地说，第一步是将细菌悬浊液抽滤成细菌阻留膜,第二步是将电极与经过过滤后的膜在弹性点解池的底部固定起来,第三步是将阻留膜装饰到电极上并详细而且正确的记录伏安所呈现的曲线特征,这样一来所得出的细菌总数对照标准曲线便是我们想要得到的最终结果。通过实践结果表明，通过这种方法不仅花费时间比较少,而且准确度相对而言也会比较高。

4 测定生化需氧量

所谓的生化需氧量含义是水中需要氧气供应的有机物的污染物质含量。一般地说，在测定这种类型物质的时候最常用的方式就是用微生物的单一（或混合菌）作为电极的。事实证明,水中的微生物的呼吸方式会随着水中生化需氧量的不同而发生一定程度的变化,进而造成电极中电流信号也会随之产生不同程度的差异,而放大最后的电信号输出便能够得出水中生化需氧量的多少。经过反复的实践发现，此种监测方法不仅耗费工作人员的时间较短,与此同时还可以达到预期在线监测的效能,最终能够准确而且及时的将水的质量反馈到监测器中。

5 结语

综上所述,随着科技的不断进步与发展，我们通过利用生物传感技术在环境监测中的在线、快速、准确等优点,从而满足现代环境在监测分析的实际需求。但是就目前而言,生物传感技术想要得到更为广泛的应用还有很长的一段路要走,但是我们有充足的理由相信,随着我们在这一领域进行不断的探索，生物传感器一定会在环境监测中展现出更多的优势,从而更好的服务于环境保护当中。

[1]刘专.传感技术在食品安全和环境监测中的应用研究[D].华中科技大学：卫生检验与防疫,2013.

[2]王海波.基于石墨烯的新型生物传感技术的研究和应用[D].湖南大学：分析化学,2012.