水体中微囊藻毒素的监测与分析
【精品】水中微囊藻毒素测定
![【精品】水中微囊藻毒素测定](https://img.taocdn.com/s3/m/67385077bceb19e8b9f6bae5.png)
【关键字】精品编号:作业指导书水中微囊藻毒素的测定高效液相色谱法临江市环境保护监测站1、方法提要微囊藻毒素在238nm下有1、方法的适用范围本标准规定了高效液相色谱法和间接竞争酶联免疫吸附法测定水中微囊藻毒素(环状七肽)的条件和详细分析步骤。
本标准适应于饮用水、湖泊水、河水、地表水中微囊藻毒素的测定。
样品中微囊藻毒素的检出限:高效液相色谱法和酶联免疫吸附法均匀为0.1µg/L。
2、微囊藻毒素的分子式、分子质量及结构式2.1分子式微囊藻毒素-RR(MC-RR):C49H75N13O12,微囊藻毒素-YR(MC-YR):C52H72N10O13,微囊藻毒素-LR(MC-LR):C49H74N10O12.。
2.2分子质量MC-RR:1038.21mg,MC-YR:1045.2100µg,MC-LR:995.250µg。
2.3结构式MC-RR、MC-YR、MC-LR、X和Y表1 MC-RR、MC-YR、MC-LR、X和Y3、水样采集和保存用采水器采集1500ml~2000ml水样(水样采集后,应在4h内完成以下前处理步骤)。
用500目的不锈钢筛()过滤,除去水样中大部分浮游生物和悬浮物。
取过滤后的水样1200ml于玻璃杯式滤器()中,依次经滤膜()减压过滤。
准确量取1000ml滤液置于棕色试剂瓶中。
注:如减压过滤后的水样不能立即分析,可置于玻璃容器中,在-20℃保存,30d内分析完毕。
4、试剂和材料除非另有说明,分析时均使用符合国家标准的分析纯试剂和不含有机物的蒸馏水。
5.1甲醇,HPLC级(色谱级甲醇)5.2二氯甲烷,农残级5.3阿特拉津标准贮备溶液,ρ=100µg/mL。
准确称取0.0100g阿特拉津标准样品,用少量二氯甲烷溶解后,再用甲醇准确定容至100mL,作为阿特拉津标准贮备溶液。
在4℃冰箱中保存,保存期半年。
5.4阿特拉津标准使用液,ρ=10.0µg/mL。
水质微囊藻毒素的测定
![水质微囊藻毒素的测定](https://img.taocdn.com/s3/m/b62ae71f302b3169a45177232f60ddccdb38e66c.png)
水质微囊藻毒素的测定水质微囊藻毒素的测定1. 引言水是生命之源,但当水质受到微囊藻毒素的污染时,会对人类健康和生态环境带来严重威胁。
对水中微囊藻毒素进行准确、快速的测定成为了保障水环境健康的重要手段。
本文将探讨水质微囊藻毒素的测定方法、应用和前景,并分享个人观点和理解。
2. 微囊藻毒素的生态影响微囊藻是一类常见的浮游藻类,它们在水体中繁殖迅速,形成大量的藻华。
某些微囊藻会释放出毒素,称为微囊藻毒素。
微囊藻毒素的存在对水生生物和生态系统造成了巨大的威胁,可以引起鱼类和其他水生动物中毒,造成养殖业和渔业的经济损失。
3. 水质微囊藻毒素的测定方法目前,常用的水质微囊藻毒素测定方法主要包括生物学法、物化法和分子生物学法。
3.1 生物学法:生物学法是通过动物或昆虫对水样进行毒性试验,测定微囊藻毒素的毒性。
这种方法比较简单,但时间成本较高,并且涉及动物使用,不符合伦理要求。
3.2 物化法:物化法是利用化学方法对水样中的微囊藻毒素进行检测。
主要包括高效液相色谱法(HPLC)、气相色谱质谱法(GC-MS)和光谱法等。
这些方法具有灵敏度高、准确度高和操作简单等优点,但需要专业设备和技术支持。
3.3 分子生物学法:分子生物学法是通过检测水样中微囊藻毒素基因或毒素合成相关基因的存在和表达来测定微囊藻毒素含量。
这种方法具有非常高的灵敏度和特异性,能够快速准确地测定微囊藻毒素含量。
4. 水质微囊藻毒素测定的应用和前景水质微囊藻毒素的测定方法已广泛应用于水环境监测、饮用水源地保护和水产养殖等领域。
对微囊藻毒素的准确测定可以及时预警和控制水质污染,保护环境和人类健康。
随着技术的不断进步,水质微囊藻毒素的测定方法将越来越简便、快速和准确,为水环境保护提供更高效的手段。
5. 我对水质微囊藻毒素测定的个人观点和理解我认为水质微囊藻毒素的测定是一项非常重要的工作,它关系到人类健康和生态环境的可持续发展。
通过准确测定水质中微囊藻毒素的含量,可以及时采取措施防止和解决水质污染问题。
微囊藻毒素的测定
![微囊藻毒素的测定](https://img.taocdn.com/s3/m/918641886429647d27284b73f242336c1eb930c1.png)
微囊藻毒素的测定1.微囊藻毒素的毒性和结构水体中产毒藻类主要为蓝藻,如微囊藻、鱼腥藻和束丝藻等,其中,微囊藻可产生肝毒素,导致腹泻、呕吐、肝肾等器官的损坏,并有促瘤致癌作用;鱼腥藻和束丝藻可产生神经毒素,伤害神经系统,引起惊厥、口舌麻木、呼吸困难,甚至呼吸衰竭。
微囊藻毒素(microcystin,简称MC)是蓝藻产生的一类自然毒素,是富养分化淡水水体中最频繁的藻类毒素,也是毒性较大、危害最严峻的一种。
目前已发觉的微囊藻毒素有70多种,其中微囊藻毒素-LR是最常见、毒性最大的一种,结构6-2所示。
世界卫生组织(WHO)在《饮用水水质标准》(其次版)中规定,微囊藻毒素-LR在生活饮用水中的限值为1ug/L。
我国现行的《生活饮用水卫生标准》图6-2微囊藻毒素-LR的结构 (GB 5749-2006)和《地表水环境质量标准》(GB 3838-2002)中均规定微囊藻毒素-LR的限值为0.001 mg/L。
2.微囊藻毒素的检测办法目前常用的微囊藻毒素的检测办法有生物(生物化学)测试法和物理化学检测法两类,其不同点在于检测原理、样品预处理的复杂程度,以及检测结果的表达形式。
微囊藻毒素的几种检测办法的比较列于表6 -9。
表6-9微囊藻毒素的几种检测办法的比较我国在《水中微囊藻毒素的测定》(GB/T 20466-2006)中规定采纳高效液相色谱(HPLC)法和间接竞争酶联免疫吸附法测定饮用水、湖泊水、河水及地表水中的微囊藻毒素。
《生活饮用水标准检验办法有机物指标》(GB/T5750.8-2006)中也规定采纳高效液相色谱法测定生活饮用水及其水源水中的微囊藻毒素。
以下介绍高效液相色谱法。
(1)原理。
水样中的微囊藻毒素经反相硅胶柱萃取(固相萃取)富集后,其各种异构体在液相色谱仪中分别,微囊藻毒素对波长为238 nm的紫外线有特征汲取峰,经紫外检测器检测,得到样品中不同的微囊藻毒素异构体的色谱峰和保留时光,与微囊藻毒素标准样品的保留时光比较可确定样品中微囊藻毒素的组成,依据峰面积可计算水样中微囊藻毒素的含量。
水中痕量微囊藻毒素的检测方法
![水中痕量微囊藻毒素的检测方法](https://img.taocdn.com/s3/m/7155a221fd4ffe4733687e21af45b307e871f92d.png)
水中痕量微囊藻毒素的检测方法介绍微囊藻毒素是一类由蓝藻属(Microcystis)等微藻产生的一种强烈毒性的生物碱类化合物。
微囊藻毒素污染已经成为全球范围内的严重环境问题。
因此,痕量微囊藻毒素的检测方法对于水体质量监测和环境保护非常重要。
痕量微囊藻毒素的危害微囊藻毒素主要通过污染的水体进入食物链,对人和动物产生严重的健康危害。
它们被用作食物链中的神经毒素或肝毒素,引起食物中毒、肝硬化等疾病。
因此,及早检测和监测痕量微囊藻毒素的浓度对于人类和生态系统的健康至关重要。
常用的微囊藻毒素检测方法以下是几种常见的微囊藻毒素检测方法:1. 高效液相色谱法高效液相色谱法(High Performance Liquid Chromatography,HPLC)是一种常用的微囊藻毒素检测方法。
这种方法根据样品中微囊藻毒素的化学性质,通过色谱柱将其分离出来,再通过紫外光检测器进行定量分析。
2. 固相萃取结合气相色谱法固相萃取结合气相色谱法(Solid Phase Extraction combined with Gas Chromatography,SPE-GC)是另一种常见的微囊藻毒素检测方法。
该方法通过固相萃取将微囊藻毒素从样品中富集,然后使用气相色谱仪进行定量测定。
3. 免疫学检测法免疫学检测法是一种基于抗原-抗体反应的方法,可以高效地检测微囊藻毒素。
常见的免疫学检测方法包括酶联免疫吸附试验(Enzyme-Linked ImmunosorbentAssay,ELISA)和免疫层析法。
这些方法的优点是操作简便、快速,但有时可能存在交叉反应和灵敏度较低的问题。
4. 生物传感器生物传感器检测方法利用生物元件(如细胞、酶等)对微囊藻毒素进行特异性识别和转化。
这种方法具有快速、高灵敏度和实时监测等优点,但对于复杂样品可能存在干扰。
微囊藻毒素检测方法的发展趋势随着科学技术的发展,微囊藻毒素检测方法也在不断改进和创新。
以下是一些可能的发展趋势:1. 快速便携式检测设备为了满足实际应用中的需求,科学家们致力于开发更小型化、便携式的微囊藻毒素检测设备。
水中微囊藻毒素测定
![水中微囊藻毒素测定](https://img.taocdn.com/s3/m/335f5e5cf12d2af90242e6f1.png)
编号:作业指导书水中微囊藻毒素的测定高效液相色谱法临江市环境保护监测站1、方法提要微囊藻毒素在238nm下有1、方法的适用范围本标准规定了高效液相色谱法和间接竞争酶联免疫吸附法测定水中微囊藻毒素(环状七肽)的条件和详细分析步骤。
本标准适应于饮用水、湖泊水、河水、地表水中微囊藻毒素的测定。
样品中微囊藻毒素的检出限:高效液相色谱法和酶联免疫吸附法均匀为0.1µg/L。
2、微囊藻毒素的分子式、分子质量及结构式2.1分子式微囊藻毒素-RR(MC-RR):C49H75N13O12,微囊藻毒素-YR(MC-YR):C52H72N10O13,微囊藻毒素-LR(MC-LR):C49H74N10O12.。
2.2分子质量MC-RR:1038.21mg,MC-YR:1045.2100µg,MC-LR:995.250µg。
2.3结构式MC-RR、MC-YR、MC-LR、X和Y表1 MC-RR、MC-YR、MC-LR、X和Y3、水样采集和保存用采水器采集1500ml~2000ml水样(水样采集后,应在4h内完成以下前处理步骤)。
用500目的不锈钢筛()过滤,除去水样中大部分浮游生物和悬浮物。
取过滤后的水样1200ml于玻璃杯式滤器()中,依次经滤膜()减压过滤。
准确量取1000ml 滤液置于棕色试剂瓶中。
注:如减压过滤后的水样不能立即分析,可置于玻璃容器中,在-20℃保存,30d内分析完毕。
4、试剂和材料除非另有说明,分析时均使用符合国家标准的分析纯试剂和不含有机物的蒸馏水。
5.1甲醇,HPLC级(色谱级甲醇)5.2二氯甲烷,农残级5.3阿特拉津标准贮备溶液,ρ=100µg/mL。
准确称取0.0100g阿特拉津标准样品,用少量二氯甲烷溶解后,再用甲醇准确定容至100mL,作为阿特拉津标准贮备溶液。
在4℃冰箱中保存,保存期半年。
5.4阿特拉津标准使用液,ρ=10.0µg/mL。
关于微囊藻毒素的调查与分析
![关于微囊藻毒素的调查与分析](https://img.taocdn.com/s3/m/618dab3beefdc8d376ee32b2.png)
关于微囊藻毒素的调查与分析--食品安全与卫生论文我们每个人,每天都需要依靠食物来提供能量继续生存下去,甚至于世界上所有生命都需要食物,而且每一刻都在某个地方存在进食的现象,俗话也说“民以食为天”。
所以,食物,在整个社会历史发展中都是尤为重要的,自然而然的,食品安全与卫生检测就是攸关生死的大事了,对于食物中所含毒素的研究,也显得尤为重要了。
通过学习这门通识课,我学到很多,也发现其中乐趣之多,感到这门课非常值得学习。
既然我是水产学院的一员,相对而言就对水产品更为熟悉,所以就选择调查分析一些常见的食品鱼类所含毒素。
作为满足人类食物要求的重要产业,淡水水产养殖业在不断扩大规模的同时,也给养殖区域的水环境带来严重后果。
2001年7、11月有人对太湖水域进行调查,发现次生代谢产物——微囊藻毒素MC对水体环境和人类健康构成巨大威胁。
采自太湖的28尾淡水鱼体内均检出MC,其中,肝脏中MC含量远远高于肌肉中含量。
肝脏中含量最高的是鲤鱼、鲢鱼和鳙鱼,肌肉中最高的是鲢鱼和鳙鱼。
间接证明我国局部地区人群肝功能损害,甚至肝癌的高发可能与当地的水源、食品鱼类有密切关系。
微囊藻毒素是由蓝藻水华,如固氮的鱼腥藻、束丝藻、拟柱胞藻、胶刺藻和节球藻等暴发所产生的一种肝毒素,它对蛋白磷酸酶1 和蛋白磷酸酶2A 具有抑制作用,因此与肿瘤促进作用有直接关系。
微囊藻毒素为七肽单环肝毒素,结构中存在着环状结构和间隔双键,因而具有相当的稳定性。
它能够强烈抑制蛋白磷酸酶的活性,当细胞破裂或衰老时毒素释放进入水中,同时它还是强烈的肝脏肿瘤促进剂。
MC具有水溶性和耐热性,易溶于水,甲醇或丙酮,不挥发,抗pH 变化。
化学性质相当稳定,自然降解过程十分缓慢。
1996年巴西一透析中心因透析液遭MC污染最终导致53人死亡。
流行病学调查显示,饮用水源中微囊藻毒素是中国南方一些地区原发性肝癌发病率高的主要原因之一。
对江西鄱阳湖的调查显示,水体微囊藻毒素最大为1 036. 9pg·ml-1,同时发现鱼体内有毒素积累。
自来水中微囊藻毒素的检测
![自来水中微囊藻毒素的检测](https://img.taocdn.com/s3/m/520503beb84ae45c3b358ce1.png)
自来水中微囊藻毒素的检测前言微囊藻毒素(Microcystin,MC)是一类具有生物活性的环状七肽化合物,为分布最广泛的肝毒素。
其具有相当的稳定性,它能够强烈抑制蛋白磷酸酶的活性,还是强烈的肝脏肿瘤促进剂。
中国生活饮用水卫生标准(GB 5749-2006)的颁布实施对水源水的质量提出了更高的要求。
本文在“GB/T 20466-2006水中微囊藻毒素的测定”基础上做了一些方法改动,大大提高了该方法做自来水中微囊藻毒素的回收率。
方法中使用Labtech D-SPE全自动固相萃取系统对水中的微囊藻毒素-LR进行固相富集萃取,D-SPE全自动固相萃取系统使用的是膜片萃取,萃取速度快,1L水样的萃取全过程只需27分钟。
通过D-SPE全自动固相萃取系统建立的方法回收率及平行性良好,适合水中微囊藻毒素-LR的检测。
关键词D-SPE全自动固相萃取系统,水,微囊藻毒素-LR, GB/T 20466-20061、设备及试剂D-SPE全自动固相萃取系统,莱伯泰科公司;高效液相色谱仪:LC600 二元高压梯度高效液相色谱,莱伯泰科公司;标样:微囊藻毒素-LR标准物质(农业部环境保护科研监测所,20μg/mL,溶剂:甲醇);标样工作液:将20μg/mL标样用甲醇稀释至浓度为2μg/mL;甲醇(色谱纯, Fisher Chemical);三氟乙酸(分析纯,天津市福晨化学试剂厂);磷酸二氢钾(分析纯,北京化学试剂公司);磷酸(分析纯,国药集团化学试剂公司);超纯水;固相萃取膜(3M, C18 47mm);磷酸二氢钾溶液(0.05mol/L):称取 6.8g磷酸二氢钾,用水溶解,定容至1000.0mL;磷酸盐缓冲液:用20%(体积分数)磷酸溶液将磷酸二氢钾溶液调至pH到3;洗脱液:用甲醇将0.1mL三氟乙酸定容至100.0mL。
2、测试过程2.1 样品预处理1L 自来水中加入100mg硫代硫酸钠,超声30min,待萃取。
2.2加标样品在2.1的样品中加入200μL的2μg/mL微囊藻毒素-LR标准工作液,样品的加标浓度为400ng/L。
微囊藻毒素的检测及危害研究进展
![微囊藻毒素的检测及危害研究进展](https://img.taocdn.com/s3/m/2453e0253868011ca300a6c30c2259010202f32b.png)
微囊藻毒素的检测及危害研究进展夏商周;杨朝晖【摘要】Microcystins are common toxin of algal existing in eutrophic water body consisting of isomerides with cyclic polypeptide. They are characterized as high toxicity and wide existence in aquatic environment. This paper summarized their molecular structures, physicochemical features, their pollution status and their inspection methods. The future development was prospected as well.%微囊藻毒素是富营养化水体中最常见的藻类毒素,它是一类具有多种异构体的环状多肽物质。
其毒性大、分布广。
对环境和人类的健康有着重大的威胁,是水环境中的重要潜在危害物质。
本文总结了微囊藻毒素的分子结构、理化性质、污染现状以及对其的检测方法,并且提出了展望。
【期刊名称】《四川环境》【年(卷),期】2012(031)003【总页数】4页(P90-93)【关键词】微囊藻毒素;危害;检测方法【作者】夏商周;杨朝晖【作者单位】常德市环境卫生管理处,湖南常德415000 湖南大学环境科学与工程学院,长沙410082;湖南大学环境科学与工程学院,长沙410082【正文语种】中文【中图分类】X172近年来,随着人类生产、生活方式的迅速发展,工业化、城市化的进程加快,大量含有丰富氮、磷污染物的工业废水和生活污水排入水体,导致藻类特别是蓝藻的异常繁殖而出现水华现象,不仅严重影响了水质和环境卫生,而且部分藻属还能产生微囊藻毒素,给人类健康造成巨大的威胁[1,2]。
水中微囊藻毒素的测定
![水中微囊藻毒素的测定](https://img.taocdn.com/s3/m/6a919c7daf1ffc4ffe47acc5.png)
编号:作业指导书水中微囊藻毒素的测定高效液相色谱法临江市环境保护监测站1、方法提要微囊藻毒素在238nm下有1、方法的适用范围本标准规定了高效液相色谱法和间接竞争酶联免疫吸附法测定水中微囊藻毒素(环状七肽)的条件和详细分析步骤。
本标准适应于饮用水、湖泊水、河水、地表水中微囊藻毒素的测定。
样品中微囊藻毒素的检出限:高效液相色谱法和酶联免疫吸附法均匀为0.1µg/L。
2、微囊藻毒素的分子式、分子质量及结构式2.1分子式微囊藻毒素-RR(MC-RR):C49H75N13O12,微囊藻毒素-YR(MC-YR):C52H72N10O13,微囊藻毒素-LR(MC-LR):C49H74N10O12.。
2.2分子质量MC-RR:1038.21mg,MC-YR:1045.2100µg,MC-LR:995.250µg。
2.3结构式MC-RR、MC-YR、MC-LR、X和Y表1 MC-RR、MC-YR、MC-LR、X和Y3、水样采集和保存用采水器采集1500ml~2000ml水样(水样采集后,应在4h内完成以下前处理步骤)。
用500目的不锈钢筛()过滤,除去水样中大部分浮游生物和悬浮物。
取过滤后的水样1200ml于玻璃杯式滤器()中,依次经滤膜()减压过滤。
准确量取1000ml 滤液置于棕色试剂瓶中。
注:如减压过滤后的水样不能立即分析,可置于玻璃容器中,在-20℃保存,30d内分析完毕。
4、试剂和材料除非另有说明,分析时均使用符合国家标准的分析纯试剂和不含有机物的蒸馏水。
5.1甲醇,HPLC级(色谱级甲醇)5.2二氯甲烷,农残级5.3阿特拉津标准贮备溶液,ρ=100µg/mL。
准确称取0.0100g阿特拉津标准样品,用少量二氯甲烷溶解后,再用甲醇准确定容至100mL,作为阿特拉津标准贮备溶液。
在4℃冰箱中保存,保存期半年。
5.4阿特拉津标准使用液,ρ=10.0µg/mL。
微囊藻毒素对水体和生态系统影响分析
![微囊藻毒素对水体和生态系统影响分析](https://img.taocdn.com/s3/m/90e71c48bfd5b9f3f90f76c66137ee06eef94e17.png)
微囊藻毒素对水体和生态系统影响分析概述:微囊藻毒素是一种由淡水藻类产生的有毒化合物。
当水体中存在大量微囊藻毒素时,可能会对水体生态系统和生物多样性产生重大影响。
本文将分析微囊藻毒素对水体和生态系统的不良影响,并探讨可能的防控方法。
1. 微囊藻毒素的来源和分布:微囊藻毒素主要由微囊藻属(Microcystis)等产生,这些藻类通常在温暖、浅水和富营养化的水体中繁殖迅速。
全球范围内,微囊藻毒素的存在已成为一种普遍的问题。
其分布主要受到气候、水体营养状况以及水体流动性等因素的影响。
2. 微囊藻毒素对水体的影响:微囊藻毒素的存在对水体有多方面的不良影响。
首先,高浓度的微囊藻毒素会使水体呈现绿色或蓝绿色,降低水体的透明度。
这会影响水生植物的光合作用和氧气交换,从而导致水体富氧层下降,死亡生物的腐烂进一步加重了水体富营养化的程度。
其次,微囊藻毒素对水体中的底栖生物和浮游植物具有毒性。
微囊藻毒素进入食物链后,可能会对水生生物产生中毒效应,甚至引起生物大量死亡。
这对水生动物的物种多样性和生态平衡产生了负面影响。
此外,微囊藻毒素还对水体中游泳和饮水等人类活动构成潜在威胁。
高浓度的微囊藻毒素存在时,人们接触受污染的水体可能会引发皮肤过敏、呼吸道感染和肝毒作用等健康问题。
3. 微囊藻毒素对生态系统的影响:微囊藻毒素的存在会破坏水体的生态平衡。
高浓度的微囊藻毒素可能导致大量鱼类和其他水生生物死亡,破坏了食物链的稳定性。
这不仅对水体生态系统造成损害,还直接影响渔业和周边社区的生计。
此外,微囊藻毒素还可能影响湖泊和河流系统的生物多样性。
某些物种对微囊藻毒素更为敏感,而其他物种可能对其相对具有抗性。
这可能导致物种结构的改变,从而对生态系统的稳定性和功能产生负面影响。
4. 防控微囊藻毒素的方法:为了减轻微囊藻毒素对水体和生态系统的不良影响,采取相应的防控措施至关重要。
首先,控制水体富营养化是防控微囊藻毒素的关键所在。
通过减少污水排放、限制化肥使用以及控制水体流动性等方法,可以有效降低水体中的营养物质含量,抑制微囊藻的生长。
水体中微囊藻毒素的监测与分析
![水体中微囊藻毒素的监测与分析](https://img.taocdn.com/s3/m/2b1e5d32eefdc8d376ee3247.png)
水体中微囊藻毒素的监测与分析随着水体富营养化状况的日益加剧,蓝藻水华爆发带来的微囊藻毒素污染成为一个全球关注的环境问题。
微囊藻毒素(Microcystins, MCs)是由蓝藻产生的一种具有强烈致癌作用的肝毒素,其分子结构复杂、种类繁多,以痕量形式稳定存在于各类富营养化的天然水体中。
有资料表明,饮用水中的微囊藻毒素污染可能是除黄曲霉毒素以外导致肝癌的另一个重要诱因,随着世界各国对微囊藻毒素的重视,中国也在相关水质标准中新增了微囊藻毒素这一指标,如今水环境中微囊藻毒素的监测与控制已变得非常重要。
一、微囊藻毒素的简介1. 微囊藻毒素的产生一般认为MCs 为细胞内毒素,在藻类死亡、细胞破裂后从细胞内释放到环境中。
但是,已有研究发现,藻类在死亡之前也会向水体中分泌毒素。
关于MCs 的产生机制主要有两种观点:一种认为是由遗传学因素主导;另一种认为是环境因素主导。
2. 微囊藻毒素的结构微囊藻毒素是由水体中蓝绿藻如铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)、鱼腥藻(Anabaena spp.)、颤藻(Oscillatoriaruescens)等产生的具有生物活性的单环七肽化合物,其可表示为环(D-丙氨酸-L-X-赤-β-甲基-D-异天冬氨酸-L-Z-Adda-D-异谷氨酸-N-甲基脱氢丙氨酸)。
其中,Adda(3-氨基-9-甲氧基-2,6,8-三甲基-10-苯基-4,6-二烯酸)是MCs 生物活性表达所必需的;X、Z为两个可变的氨基酸残基,这两个可变的L-氨基酸的更替及其它氨基酸的去甲基化,衍生出众多的毒素类型,至今已发现MCs有60多种变体。
在众多变体中存在最普遍、含量较多、毒性较大、研究详细的是MC-RR、MC-LR,R、L分别代表精氨酸、亮氨酸。
3. 微囊藻毒素的性质MCs的性质稳定,在水中为中性或带负电荷的分子集团,可溶于水(溶解度>1g/L),在水中的自然降解过程缓慢,仅有少量能被水体微粒吸附沉淀。
水中痕量微囊藻毒素检测方法
![水中痕量微囊藻毒素检测方法](https://img.taocdn.com/s3/m/835c6f11443610661ed9ad51f01dc281e53a56ec.png)
水中痕量微囊藻毒素检测方法水中痕量微囊藻毒素检测方法引言:微囊藻毒素是一种常见的水生生物合成的有毒化合物,广泛存在于自然水体中。
微囊藻毒素的存在可能对水体生态系统和人类健康造成潜在风险。
因此,准确、快速、高效的检测方法对于水环境监测和食品安全至关重要。
本文将深入探讨水中痕量微囊藻毒素检测方法的原理、技术和应用,并分享对这个关键词的观点和理解。
一、水中痕量微囊藻毒素检测方法的原理1. 微囊藻毒素的分类和特性微囊藻毒素是一类多环芳烃类化合物,可分为七大类,包括微型藻毒素A、B、C、D、E、F和G。
每一类别的微囊藻毒素都有其特定的生物活性和致病性。
2. 检测方法的原理目前水中痕量微囊藻毒素的检测方法主要分为生物法和物理化学法两大类。
生物法是利用微囊藻毒素与特定生物分子(如抗体、受体等)的结合反应,通过测量信号变化来定量微囊藻毒素的含量。
这种方法灵敏度高,选择性好,但需要特定的反应时间和条件。
常用的生物法包括酶联免疫吸附测定法(ELISA)、免疫荧光分析法等。
物理化学法是利用微囊藻毒素与特定物质(如离子、金属离子等)的相互作用,通过测量物质的变化来推测微囊藻毒素的含量。
这种方法操作简便,适用范围广,但可能存在某些物质的干扰。
常用的物理化学法包括高效液相色谱法(HPLC)、流式细胞仪法等。
二、水中痕量微囊藻毒素检测方法的技术1. 酶联免疫吸附测定法(ELISA)ELISA是一种基于抗体与抗原特异性互相作用的免疫化学分析方法。
ELISA方法对微囊藻毒素的检测具有高灵敏度和高选择性,可在短时间内实现水中微囊藻毒素的定量测定,是目前广泛应用的方法之一。
2. 高效液相色谱法(HPLC)HPLC方法是一种基于分离和定量的物理化学方法,可以有效分离水样中的微囊藻毒素,并通过检测色谱峰面积或荧光信号强度来定量微囊藻毒素的含量。
HPLC方法操作相对简单,结果可靠,适用于大规模的水样检测。
三、水中痕量微囊藻毒素检测方法的应用1. 环境水体监测在环境水体监测中,水中微囊藻毒素的检测方法可以帮助评估水体的质量和污染程度,及时发现可能存在的水生态风险,并采取相应的治理和控制措施。
微囊藻毒素的测定液相色谱法
![微囊藻毒素的测定液相色谱法](https://img.taocdn.com/s3/m/ba02f986cf2f0066f5335a8102d276a20029600e.png)
微囊藻毒素的测定液相色谱法稿子一嘿,朋友们!今天咱们来聊聊“微囊藻毒素的测定液相色谱法”。
你们知道吗,这微囊藻毒素啊,可狡猾啦,藏在水里很难发现。
但咱们聪明的科学家们想出了这个液相色谱法来对付它。
这液相色谱法就像是一个超级侦探,能把微囊藻毒素从复杂的水样中揪出来。
它的原理呢,说起来有点复杂,不过简单理解就是通过特殊的柱子和流动相,让微囊藻毒素乖乖地显形。
做这个测定的时候,那可是要精心准备的。
水样采集得小心翼翼,处理也要一丝不苟,不然可就测不准啦。
然后仪器开动,看着那些数据一点点出来,心里那个紧张又期待呀。
要是发现微囊藻毒素超标,那可得赶紧采取措施,保护咱们的水环境。
其实啊,这个液相色谱法不仅能帮我们检测微囊藻毒素,还能让我们更了解水的质量,就像给我们的水做了一次全面的体检。
怎么样,是不是觉得这个方法很神奇?反正我是觉得科学家们太厉害啦,能想出这么妙的办法来保护咱们的水资源!稿子二嗨呀,亲爱的小伙伴们!今天咱们来讲讲“微囊藻毒素的测定液相色谱法”。
一提到这个名字,是不是感觉有点高大上?其实没那么复杂啦。
想象一下,水里有那些看不见的微囊藻毒素在捣乱,咱们得把它们找出来。
这时候,液相色谱法就登场啦!它就像一个精准的扫描仪,能把水里的微囊藻毒素一个不落地找出来。
做实验的时候,先把水样弄好,放进仪器里,然后就等着出结果。
这个过程中,每一个步骤都得认真仔细,不能有一点马虎。
不然,结果可能就不准确啦。
而且哦,这个方法还在不断改进和优化呢,就是为了能更准确、更快速地检测出微囊藻毒素。
有时候我就在想,多亏了有这样的技术,我们才能更好地保护水的安全。
不然,喝了有微囊藻毒素的水,那可不得了。
水质微囊藻毒素的测定
![水质微囊藻毒素的测定](https://img.taocdn.com/s3/m/43885a846037ee06eff9aef8941ea76e58fa4a98.png)
水质微囊藻毒素的测定水质微囊藻毒素是一种常见的水体污染物,对人体健康和水生态环境都有着严重的影响。
因此,准确地测定水质微囊藻毒素的浓度是非常重要的。
本文将介绍水质微囊藻毒素的测定方法。
一、什么是水质微囊藻毒素?水质微囊藻毒素是一种由蓝藻属微囊藻产生的毒素,主要存在于淡水中。
当水体中微囊藻数量过多时,就会产生微囊藻毒素。
这种毒素对人体健康和水生态环境都有着严重的影响,可以导致中毒、死亡等问题。
二、水质微囊藻毒素的测定方法1.酶联免疫吸附法酶联免疫吸附法是一种常用的水质微囊藻毒素测定方法。
该方法需要使用特定的抗体,通过特异性结合来检测水样中微囊藻毒素的浓度。
这种方法具有快速、准确、灵敏等优点,但需要专业设备和技术支持。
2.高效液相色谱法高效液相色谱法也是一种常用的水质微囊藻毒素测定方法。
该方法需要使用特定的色谱柱和检测仪器,通过检测色谱图谱来确定水样中微囊藻毒素的浓度。
这种方法具有准确、可靠、灵敏等优点,但需要专业设备和技术支持。
3.免疫荧光法免疫荧光法是一种新型的水质微囊藻毒素测定方法。
该方法需要使用特定的抗体和荧光染料,通过荧光信号来检测水样中微囊藻毒素的浓度。
这种方法具有快速、准确、灵敏等优点,但需要专业设备和技术支持。
三、注意事项在进行水质微囊藻毒素测定时,需要注意以下事项:1.样品采集要在合适的时间和地点进行,避免受到环境因素的影响。
2.样品处理要严格按照标准操作程序进行,避免污染或误差。
3.测定过程中要注意安全,避免接触到有害物质。
4.使用仪器和设备要按照说明书进行操作,避免误操作或损坏设备。
四、结论水质微囊藻毒素是一种常见的水体污染物,对人体健康和水生态环境都有着严重的影响。
准确地测定水质微囊藻毒素的浓度是非常重要的。
目前常用的测定方法有酶联免疫吸附法、高效液相色谱法和免疫荧光法等。
在进行测定时,需要注意样品采集、样品处理、安全和设备操作等问题。
液相色谱-串联质谱法测定水中微囊藻毒素-LR、微囊藻毒素-RR1
![液相色谱-串联质谱法测定水中微囊藻毒素-LR、微囊藻毒素-RR1](https://img.taocdn.com/s3/m/e7332272ae1ffc4ffe4733687e21af45b307fe75.png)
液相色谱 -串联质谱法测定水中微囊藻毒素 -LR、微囊藻毒素 -RR1摘要为提高实验室水质检测效率,依据《城镇供水水质标准检验方法》CJ/T141-2018,建立高效液相色谱-串联质谱法快速测定水中微囊藻毒素-LR、微囊藻毒素-RR的分析方法。
水样经玻璃纤维滤膜过滤,对溶解态藻毒素(水样)和藻细胞内藻毒素(膜样)分别进行不同的处理。
水样中的微囊藻毒素-LR、微囊藻毒素-RR的总量是水样处理和膜样处理测定结果之和。
经液相色谱仪ACQUITY UPLC BEH shield RP18分离后,进入串联质谱仪,采用多反应监测(MRM)模式,根据保留时间和特征离子峰进行定性分析,外标法定量分析。
本法水样最低检测质量浓度为微囊藻毒素-LR 0.10μg/L、微囊藻毒素-RR 0.02μg/L,标准曲线的质量浓度范围是微囊藻毒素-LR 0μg/L~5.0μg/L、微囊藻毒素-RR 0μg/L~1.0μg/L,线性关系(r≥0.998),精密度满足多次平行测定的相对标准偏差低于10%的要求,准确度试验中加标回收率在80%~130%范围内。
按照以上实验过程,能够完成对生活饮用水及其水源水中微囊藻毒素-LR、微囊藻毒素-RR的测定工作。
关键词液相色谱-串联质谱法饮用水微囊藻毒素中图分类号 X832;R123.1;O657.7近年来,国内外经常发生蓝藻毒素中毒事件【1】,许多饮用水水源受蓝藻污染时,从其中检测出微囊藻毒素(微囊藻毒素);微囊藻毒素-LR含量调查显示,水源水和饮用水中微囊藻毒素-LR平均含量均未超过我国地表水环境质量标准、饮用水卫生标准限值1μg/L,水库水中微囊藻毒素-LR平均含量均高于江河水、井水和山泉水【2】。
水中藻毒素的去除有多种方法,但常规水处理工艺对其去除率较低,一般在50%以下,有时甚至出现负去除率【3】。
微囊藻毒素具有强大的危害性,属肝毒性,具有强致癌性,若皮肤接触或长期饮用含微囊藻毒素的水,可对人体造成伤害,甚至引起肝癌【4】。
海水利用工程设计中的海水中微囊藻毒素监测与处理
![海水利用工程设计中的海水中微囊藻毒素监测与处理](https://img.taocdn.com/s3/m/d325e0b0541810a6f524ccbff121dd36a32dc4d7.png)
海水利用工程设计中的海水中微囊藻毒素监测与处理海水利用工程是通过利用海水进行灌溉、饮用水供应、能源生产等方面的开发利用,为人类提供了宝贵的资源。
然而,海水中微囊藻毒素的存在对海水的利用和生态环境造成了一定的威胁和影响。
因此,在海水利用工程设计过程中,对海水中微囊藻毒素进行监测和处理是非常重要的步骤。
微囊藻毒素是一类由蓝藻中的微囊藻属(Microcystis)产生的毒素,它对人类健康和生态环境都有一定的潜在危害。
毒素的摄入可导致中毒症状,如腹泻、呕吐、神经系统损伤以及肝肾损害等。
海水利用工程中,如果不对微囊藻毒素进行监测和处理,可能会造成水质污染、饮用水供应的安全风险以及生态环境的破坏。
首先,在海水利用工程设计中,对海水中微囊藻毒素的监测是十分重要的。
监测的目的是及时了解海水中微囊藻毒素的存在状况和浓度水平,从而采取相应的处理措施。
常用的监测方法包括实时监测、采样检测和生物监测等。
实时监测技术主要通过传感器等设备实时监测海水中微囊藻毒素的浓度,可以提供实时的数据和预警信息,帮助决策者及时采取应对措施。
采样检测是通过采集海水样品后送实验室进行分析,可以获得准确的微囊藻毒素浓度数据,但需要一定的时间和费用。
生物监测是利用其他生物体来监测海水中微囊藻毒素的存在,如利用水生生物、藻类生长情况等来间接反映微囊藻毒素的含量。
通过综合应用这些监测方法,可以全面了解海水中微囊藻毒素的情况,为后续的处理提供依据。
其次,在海水利用工程设计中,对海水中微囊藻毒素的处理也是必不可少的。
处理的目的是降低或消除海水中微囊藻毒素的含量,确保海水的安全利用。
常用的处理方法包括物理处理、化学处理和生物处理等。
物理处理主要是利用过滤、沉淀、超滤等方法去除海水中的微囊藻毒素,例如通过使用适当的过滤器将微囊藻毒素截留在滤芯中。
化学处理是通过添加化学试剂使微囊藻毒素失活或沉淀,例如利用氯气或臭氧进行消毒和氧化处理。
生物处理是利用微生物特别是某些藻类来降解或吸附微囊藻毒素,例如利用硝化细菌和反硝化细菌的作用将微囊藻毒素转化为无毒物质。
水中痕量微囊藻毒素的检测方法
![水中痕量微囊藻毒素的检测方法](https://img.taocdn.com/s3/m/8dc444e8a48da0116c175f0e7cd184254a351b4f.png)
水中痕量微囊藻毒素的检测方法
微囊藻毒素是一种常见的水生毒素,它会对人类和动物的健康造成威胁。
因此,检测水中微囊藻毒素的方法非常重要。
目前,有几种常用的检测方法,包括生物学检测、化学检测和免疫学检测。
生物学检测方法是通过观察水中微囊藻的数量来检测微囊藻毒素的含量。
这种方法需要在实验室中进行,需要专业的技术和设备。
化学检测方法是通过化学分析来检测微囊藻毒素的含量。
这种方法需要使用高精度的仪器和化学试剂,可以检测微囊藻毒素的种类和含量。
免疫学检测方法是通过检测微囊藻毒素与特定抗体的结合来检测微囊藻毒素的含量。
这种方法需要使用特定的试剂盒和仪器,可以快速、准确地检测微囊藻毒素的含量。
在选择检测方法时,需要考虑多种因素,包括检测的目的、检测的样品类型、检测的灵敏度和准确度等。
对于水中微囊藻毒素的检测,免疫学检测方法是最常用的方法之一,因为它具有快速、准确、灵敏的特点。
此外,免疫学检测方法还可以进行高通量检测,可以同时检测多个样品,提高检测效率。
总之,水中微囊藻毒素的检测方法有多种选择,每种方法都有其优缺点。
在选择检测方法时,需要根据实际情况进行综合考虑,选择最适
合的方法。
无论采用哪种方法,都需要严格遵守操作规程,确保检测结果的准确性和可靠性。
高压液相色谱法测定水中微囊藻毒素
![高压液相色谱法测定水中微囊藻毒素](https://img.taocdn.com/s3/m/8d8c5b10650e52ea551898de.png)
高压液相色谱法测定水中微囊藻毒素摘要:本方法用于测定生活饮用水及水源水中的微囊藻毒素。
方法中水样过滤后,滤液(水样)经反相硅胶柱富集萃取浓缩,藻细胞(膜样)经冻融萃取,反相硅胶柱富集萃取浓缩后,分别用高压液相色谱分析。
关键词:固相萃取液相色谱微囊藻毒素1、引言随着社会工业化进程的加快,人类在工农业生产及日常生活中,向水体排放大量含氮、磷的污染物,加速了湖泊的富营养化,藻类由此获取丰富的营养而大量繁殖。
致使水质日趋恶化,水体中的藻类能释放出生物毒素——藻毒素,藻毒素LR是目前已知的毒性最强的,危害最大的一种淡水蓝藻毒素。
本方法能有效的检测出水源水及饮用水中的微囊藻毒素LR的含量。
2、实验部分2.1 仪器(1)液相色谱仪:Waters e2695,配二极管阵列检测器和3D工作站。
(2)检测器:2998型PDA检测器。
(3)色谱柱:Sunfire C18 150mm×4.6mm。
(4)采样瓶:2.5升棕色磨口玻璃瓶。
(5)5mL容积的尖底浓缩瓶。
(6)固相萃取仪:DIONEX Auto Trace 280。
(7)氮吹浓缩仪:Turbo Vap LV。
(8)富集柱:Oasis HLB 3cc/60mg。
2.2 试剂(1)甲醇:色谱纯;(2)乙腈:色谱纯;(3)三氟乙酸;(4)高纯氮;(5)纯水;(6)标准溶液:Enzo Microcystin-LR 500ug。
2.3 水样前处理操作程序2.3.1 水样的采集与保存用 2.5升棕色磨口玻璃瓶采集样品,在采样前要把采样瓶用待采水样荡洗2~3次。
采样时不得留有顶上空间和气泡。
水样采集后应尽快分析,若不能及时分析,应在4℃冰箱中贮存,尽快分析。
2.3.2 SPE样品预处理(1)活化:分别用3ml甲醇活化固相萃取小柱,再用6ml纯水洗去活化溶剂。
(2)水样富集:样品量1L,水样流速为5ml/min,水样装载结束后,用10ml 纯水淋洗小柱,以去除水溶性干扰物质。
水中微囊藻毒素的测定
![水中微囊藻毒素的测定](https://img.taocdn.com/s3/m/61dec5e4700abb68a982fbf0.png)
编号:作业指导书水中微囊藻毒素的测定高效液相色谱法临江市环境保护监测站1、方法提要微囊藻毒素在238nm下有1、方法的适用范围本标准规定了高效液相色谱法和间接竞争酶联免疫吸附法测定水中微囊藻毒素(环状七肽)的条件和详细分析步骤。
本标准适应于饮用水、湖泊水、河水、地表水中微囊藻毒素的测定。
样品中微囊藻毒素的检出限:高效液相色谱法和酶联免疫吸附法均匀为0.1µg/L。
2、微囊藻毒素的分子式、分子质量及结构式2.1分子式微囊藻毒素-RR(MC-RR):C49H75N13O12,微囊藻毒素-YR(MC-YR):C52H72N10O13,微囊藻毒素-LR(MC-LR):C49H74N10O12.。
2.2分子质量MC-RR:1038.21mg,MC-YR:1045.2100µg,MC-LR:995.250µg。
2.3结构式MC-RR、MC-YR、MC-LR、X和Y表1MC-RR、MC-YR、MC-LR、X和Y微囊藻毒素X YMC-RR Arg(R)Arg(R)MC-YR Tyr(R)Arg(R)MC-LR Leu(L)Arg(R)3、水样采集和保存用采水器采集1500ml~2000ml水样(水样采集后,应在4h内完成以下前处理步骤)。
用500目的不锈钢筛()过滤,除去水样中大部分浮游生物和悬浮物。
取过滤后的水样1200ml于玻璃杯式滤器()中,依次经滤膜()减压过滤。
准确量取1000ml 滤液置于棕色试剂瓶中。
注:如减压过滤后的水样不能立即分析,可置于玻璃容器中,在-20℃保存,30d内分析完毕。
4、试剂和材料除非另有说明,分析时均使用符合国家标准的分析纯试剂和不含有机物的蒸馏水。
5.1甲醇,HPLC级(色谱级甲醇)5.2二氯甲烷,农残级5.3阿特拉津标准贮备溶液,ρ=100µg/mL。
准确称取0.0100g阿特拉津标准样品,用少量二氯甲烷溶解后,再用甲醇准确定容至100mL,作为阿特拉津标准贮备溶液。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
水体中微囊藻毒素的监测与分析随着水体富营养化状况的日益加剧,蓝藻水华爆发带来的微囊藻毒素污染成为一个全球关注的环境问题。
微囊藻毒素(Microcystins, MCs)是由蓝藻产生的一种具有强烈致癌作用的肝毒素,其分子结构复杂、种类繁多,以痕量形式稳定存在于各类富营养化的天然水体中。
有资料表明,饮用水中的微囊藻毒素污染可能是除黄曲霉毒素以外导致肝癌的另一个重要诱因,随着世界各国对微囊藻毒素的重视,中国也在相关水质标准中新增了微囊藻毒素这一指标,如今水环境中微囊藻毒素的监测与控制已变得非常重要。
一、微囊藻毒素的简介1. 微囊藻毒素的产生一般认为MCs 为细胞内毒素,在藻类死亡、细胞破裂后从细胞内释放到环境中。
但是,已有研究发现,藻类在死亡之前也会向水体中分泌毒素。
关于MCs 的产生机制主要有两种观点:一种认为是由遗传学因素主导;另一种认为是环境因素主导。
2. 微囊藻毒素的结构微囊藻毒素是由水体中蓝绿藻如铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)、鱼腥藻(Anabaena spp.)、颤藻(Oscillatoriaruescens)等产生的具有生物活性的单环七肽化合物,其可表示为环(D-丙氨酸-L-X-赤-β-甲基-D-异天冬氨酸-L-Z-Adda-D-异谷氨酸-N-甲基脱氢丙氨酸)。
其中,Adda(3-氨基-9-甲氧基-2,6,8-三甲基-10-苯基-4,6-二烯酸)是MCs 生物活性表达所必需的;X、Z为两个可变的氨基酸残基,这两个可变的L-氨基酸的更替及其它氨基酸的去甲基化,衍生出众多的毒素类型,至今已发现MCs有60多种变体。
在众多变体中存在最普遍、含量较多、毒性较大、研究详细的是MC-RR、MC-LR,R、L分别代表精氨酸、亮氨酸。
3. 微囊藻毒素的性质MCs的性质稳定,在水中为中性或带负电荷的分子集团,可溶于水(溶解度>1g/L),在水中的自然降解过程缓慢,仅有少量能被水体微粒吸附沉淀。
纯化的MCs在阳光照射下稳定,但当其曝露于波长在其吸收峰周围的紫外线中,分子发生异构化,方可使MC-LR快速降解。
MCs具有热稳定性,加热煮沸(水浴100℃,30min)不致丧失毒性。
现行自来水处理工艺的混凝、沉淀、过滤等不能有效去除MCs。
MCs不同异构体稳定性不同,一般的MCs是稳定的,但也有的异构体相对不稳定,在室温下能被水解。
由于毒素构型的变化使毒性的大小差异很大,如MC-LR 的毒性大大高于MC-RR。
在自然条件下,温度和光照对构型的变化似乎起着很重要的作用,如从不同季节、不同水域甚至同一水域采集到同种微囊藻毒株的毒性表现出很大差异。
MCs会给动植物的生长、发育以及生存带来严重的破坏,饮用水中的微囊藻毒素会严重威胁人类的健康。
水体中含一定浓度的MCs可导致鱼卵变形,蚤类死亡,鱼类行为和生长异常甚至死亡;泥鳅卵发育阶段对MC-LR最敏感,主要表现为心脏发育异常、小头和身体弯曲,并发现心脏和肝是MC-LR的主要攻击目标。
研究MCs对藻类、微生物和真菌生长的效应发现:初始50mg·L-1的MCs可完全抑制灰色念珠藻和鱼腥藻的生长,使细胞溶解,并抑制二氧化碳的吸收和光合作用的效应,这也是铜绿微囊藻利用MCs的杀藻作用使其在自然条件下保持为优势藻种的重要原因有学者发现如果给贻贝投喂含MCs的蓝藻可导致其死亡,在贝类组织中检测到了游离和结合态的MCs,并推测MCs主要与蛋白磷酸酶进行结合;有人[8]也从咸水湖的罗非鱼中检测到了MC的存在,并发现MC在鱼肉组织中的含量已接近或高于饮用水MC(MC-LR)标准1 μg·L-1的水平。
另外,饮用水中痕量MCs的存在促进人类肿瘤形成的现象也不容忽视。
为了确保饮用水的安全健康,1998年国际卫生组织(WHO)出版的《饮用水卫生基准》制定了微囊藻毒素的饮用水标准,推荐源水中LR的标准为1 μg·L-1,我国卫生部也在2001年颁布的《生活饮用水卫生规范》中推荐饮用水源水中微囊藻毒素含量标准,与WHO相同。
二、水体中微囊藻毒素的监测微囊藻毒素是目前已知的一种在蓝藻水华污染中出现频率最高、产生量最大和造成危害最严重的藻毒素种类,因此建立健全对湖泊、河流、水库、饮用水源水体中微囊藻毒素的监测监控方法至关重要。
在20世纪80年代对全国范围内的水源水质进行过全面的调查,结果表明34个湖泊中有一半以上的湖泊面积处于富营养状态。
进入20世纪90年代,全国淡水水体富营养化日益严重,涉及范围不断扩大。
通过对各大饮用水水源及各种湖泊的监测表明,在夏秋季节藻类水华严重,每年长达7~8个月,而天然水体蓝藻水华80%是产生毒素的。
从加拿大、日本、芬兰、美国、中国等地对湖水、河水、水库水、井水及自来水等水样的检测结果看,有的水体中微囊藻毒素检出率高达60%~87%,淡水水源受到微囊藻毒素的检测方法的研究日益深入,需要建立一种简单、快速、准确的系统的监测及检测方法。
三、微囊藻毒素的检测与分析微囊藻毒素的检测,国内外学者在这方面做了大量研究工作,建立了多种检测方法。
主要检测方法有高效液相色谱(HPLC)、液相色谱-质谱(LC-MS)、薄层色谱法(LC)、酶联免疫分析(ELISA)、MMPB法等。
其中,最常用的是HPLC、LC-MS和ELISA。
生物法是最早采用的常规毒性分析法,通常采用动物口服或注射来间接衡量藻毒素的毒性,毒性强弱用半致死量(LD50)来衡量。
HPLC法是WHO、英美等发达国家和我国权威机构推荐的MCs检测方法。
大多数实验室也是用配有二极管阵列检测器的反相高效液相色谱(HPLC-PDA)来进行MCs的常规检测。
近年来,HPLC测定MCs的报道很多,基本都集中在对样品的前处理、洗脱液、SPE柱、淋洗剂、浓缩定容过程、色谱分析条件的优化等方面。
HPLC测微囊藻毒素的前处理以固相萃取为主,一般采用C18或HLB柱为填料的反相柱。
目前,广泛采用的高效液相色谱-紫外联机法(HPLC-UV)对毒素进行萃取分离并纯化后进行紫外检测,通过被测毒素与标准毒素出峰时间的比较对毒素种类进行定性鉴定,并用峰面积比较法对毒素进行定量分析,检测限一般为10-9级。
Sano等将MCs中Adda上的碳碳双键氧化断裂后得到2-甲基-3-甲氧基-4-苯丁酸(MMPB),对MMPB进行荧光衍生后用HPLC-FL法进行检测,检测限为10-12级。
GC-MS也是用于MCs总量测定的一种方法,检测限一般为10-9级,它具有快速、准确、灵敏地对痕量MCs定量的优点,并且能通过准确的分子量及结构信息确定毒素类型和MCs的不同异构体,并可以分析测定后出现的峰值,从而得到每一种异构体的量。
薄层色谱法(TLC)由于设备要求低,操作简单、方便、快速,有较好的灵敏度,在MCs分离、分析中有较好的应用前景,检测限约10 ng MC-LR,可以和免疫学方法、蛋白磷酸酶法配合使用。
但由于水中存在较多干扰物,其实际应用还有待进一步研究。
Pel-ander等用TCL测MC时使用N,N-二甲基-1,4-苯二胺二氯化物(N,N-DPDD),该法检测限达到1.0 μg•L-1的标准。
毛细管电泳法(CE)具有检测时间短,分离率较高,样品量小,溶剂消耗少等优点,但在监测的灵敏度方面要逊色于HPLC,与MS联机检测分析也逐渐运用于各种水样MC的测定研究。
酶联免疫吸附法(Enzyme-linked immunosorbentassay,ELISA)自80年代就开始于环境中MCs的检测,Chu首先提出ELISA检测MCs的完整程序,它是利用多克隆或单克隆抗体来检测MCs,具有高的灵敏度、快捷的分析速度,较强的特异性识别能力,测定水环境中。
MCs时无需进行样品预浓缩。
水环境中MCs的免疫检测中最常用的检测方法是竞争性非均相酶联免疫检测。
蛋白磷酸酶抑制分析(PPIA)是测定MCs总量的一种方法,它可以测定分子水平上MCs的毒性效应,分析时间短、操作简便、检测灵敏度高、检测限10-12级,但可能会因为蓝藻本身具有的内援蛋白磷酸酶活性使检测结果偏低。
自Holmes 等提出蛋白磷酸酶抑制法(protein phosphatase inhibition assay,PPIA )以来,PPIA得到了迅速发展不久前,有学者等制备出蛋白磷酸酶抑制的电化学传感器,尽管它与HPLC两者的检测结果间相关性较差,但是其简便、高灵敏度和宽线性范围的优点使其在粗略筛选、监测水样中MCs方面有很好的应用前景。
MMPB法是Sano等于1992年建立的,他们将MCs中Adda上的碳碳双键氧化断裂后得到2-甲基-3-甲氧基-4-苯丁酸(MMPB),对MMPB进行荧光衍生后用HPLC-FL法进行检测,检测限为10-12级。
此法可用于样品中某一种MCs含量的测定,它灵敏度高,且无需MCs标准品,特别适合一些复杂样品如难以萃取的沉淀的检测,但耗时长,不能区分MCs同分异构体,也不能对总毒素进行定量。
Harada 等称其建立的利用臭氧分解产生MMPB的方法可将整个检测过程控制在30 min 内,并能达到10-9级的检测限。
Marcel Ethard等则称其所创建的MALDI-TOF-MS可以在数分钟内检测出微克级的毒素,并能同时检测出蓝藻所产生的小肽,利用这种技术可在数分钟内确定毒素肽的结构特征。
细胞毒性检测技术所检测的是能发挥出与MCs相同毒性作用的毒素的总量。
该法是利用毒素对细胞的毒性作用对毒素进行检测的,不仅可以对毒素进行定性鉴定,而且能对其进行精确的定量测定。
另外,用高效液相色谱-电喷雾电离质谱(HPLC-ESI-MS)测定饮用水中微囊藻毒素也成为个研究热点。
张昱等采用SPE-HPLC-ESI-MS法分离检测水中三种痕量MCs,并将其用于对自来水厂源水中MCs的检测,灵敏度高,专属性强,检出限为0.5 ng•L-1,线性范围达三个数量级。
王静等建立了水体中MC-LR、RR、LW、LF 的UPLC-MS-MS分析方法,样品经固相萃取法富集净化后,用WatersUPLC-MS检测,突出的优点是快速,仅需5 min就可完成4种MCs的分离和检测。
系列研究表明,MC-LR-TRFIA是目前报导的MC-LR检测中最灵敏的方法。
孙蔚榕等将TRFIA应用于MCs的免疫学检测中,建立了时间分辨荧光间接竞争免疫分析方法(MC-LR-TRFIA),使其灵敏度和量程较ELISA成倍增加,灵敏度可达0.01 μg•L-1,测量范围为0.01 μg•L-1~20 μg•L-1。
以上各方法各有优缺点,在实际应用中要灵活的联合运用。
一种较理想的检测程序是先用ELISA或PPIA对水样进行“扫描”,若含有毒素,则用化学法对其进行鉴定并测定其含量。