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申请/专利权人：生态环境部华南环境科学研究所(生态环境部生态环境应急研究所)

摘要：本发明属于水质检测技术领域，公开了一种野外水质现场检测的联合急性毒性测试方法，其包括如下步骤：S1：准备便携手持式水质急性毒性检测仪；S2：预先批量制备多个发光菌凝胶珠；S3：制备待检测水样；S4：将冷冻的发光菌凝胶珠批量自然解冻；S5：将检测孔板连同待检测水样、发光菌凝胶珠放入检测仓中；S6：分别采集和记录各个检测孔内的发光菌株的荧光变化数据，计算后得到各个检测孔内待检测目标物中毒性物质对应的浓度数据及联合毒性效应。本发明通过对检测仪、发光菌凝胶珠的协同改进，大幅简化检测设备、检测材料和检测操作步骤，提高环境条件适应性和检测效率，可实现对水质毒性的野外条件下对复杂水样的批量化、快速联合检测。

主权项：1.一种野外水质现场检测的联合急性毒性测试方法，其特征在于，其包括如下步骤：S1：准备便携手持式水质急性毒性检测仪，该检测仪包括壳体及设置在壳体内的显示面板、生物发光光度计、检测仓，检测仓内设有检测孔板，检测孔板上设有多个检测孔；所述检测孔板上设置的每个检测孔的容积均为200μL；S2：预先批量制备多个发光菌凝胶珠，并且保证每个发光菌凝胶珠的包膜内具有满足检测标准要求的活性发光菌株的数量，冷冻保存；单个的发光菌凝胶珠的容积为50~60μL，与步骤S1的检测孔的容量匹配；发光菌凝胶珠的内容物中活性发光菌株的个数为平均不小于2×105；所述包膜的孔径为300~500nm，包膜内部的亲水性网状结构的孔径为500~800nm，其膜、网相互结合的结构，使两类毒性物质的穿透性、流动性出现显著差异，这一结构特点能够支持对不同分子量的多种毒性物质的联合毒性检测，具体制备步骤为M1-M4：M1、在实验室环境中，批量培养发光菌株，或者复溶发光菌冻干粉，得到发光菌液；M2、制备包括发光菌液在内的凝胶液，得到发光菌株浓度含量合适的发光菌株凝胶液，具体为；M21：制备凝胶基础液使用分析天平称取聚乙烯醇、海藻酸钠，放入烧杯中，加入超纯水，加热，同时不断搅拌，加热至聚乙烯醇和海藻酸钠完全溶解后去取出、静置，待其冷却后放入4℃冰箱冷藏室冷藏至气泡消失后，得到凝胶基础液，备用；M22：制备发光菌液将步骤M1制备的合适发光菌株浓度含量的发光菌液，或者复溶发光菌冻干粉制备合适发光菌株浓度含量的发光菌液，与步骤M21制备的凝胶基础液，按照1：1的体积比均匀混合，得到发光菌株浓度含量合适的发光菌株凝胶液；M3、制备成膜反应溶液，将发光菌株凝胶液按照50~60μL每滴的容积范围、滴入到成膜反应溶液中，成膜反应溶液在发光菌株凝胶液的液滴表面快速形成包膜，该包膜将发光菌株凝胶液完全包覆、固定在球形的凝胶珠内部，凝胶珠内部的活性发光菌株的个数为平均不小于2×105，每滴入一次则得到一个独立的发光菌凝胶珠；M4：重复步骤M3，多次滴入发光菌株凝胶液到成膜反应溶液中，依次获得多个发光菌凝胶珠；将批量制备完成后的多个发光菌凝胶珠，整体在-4℃下冷冻保存、运输，使用时使发光菌凝胶珠在现场自然融化、恢复至常温，用于野外现场条件下的水质急性毒性检测；S3：将便携手持式水质急性毒性检测仪与冷冻的批量发光菌凝胶珠，携带至野外水质检测现场，并在现场采集或者制备待检测水样，待检测水样中包括至少两种分子直径不同的毒性物质；S4：将冷冻的发光菌凝胶珠批量取出，在常温下自然解冻、使各个发光菌凝胶珠包膜内的发光菌恢复活性；S5：将待检测水样分别注入到检测孔板中，然后向每个检测孔中放入一个发光菌凝胶珠，然后将检测孔板连同待检测水样、发光菌凝胶珠，一并放入水平状态的检测仓中；S6：在30分钟内，待检测水样中的分子直径小的毒性物质首先穿过包膜到达包膜内部、对发光菌株的荧光产生影响、形成第一个时间段内的荧光变化速率，其后分子直径大的有机物类毒性物质也到达包膜内部，与先行到达的小分子直径的毒性物质相互作用，共同影响发光菌株、形成第二个时间段内的荧光变化速率；使用便携手持式水质急性毒性检测仪内的生物发光光度计，按照时间顺序，分别采集和记录各个检测孔内的发光菌株的荧光变化数据，计算后得到各个检测孔内的待检测目标物中一种毒性物质对发光菌凝胶珠内发光菌株的发光抑制速率，以及两种毒性物质共同对发光菌凝胶珠内发光菌株的发光抑制速率，由此得到两种毒性物质共同作用后的联合急性毒性数据，以及两种毒性物质的相互作用类型属于协同作用、相加作用或者拮抗作用中的何种；再分别计算得到各个检测孔内待检测目标物中对应的两种毒性物质的浓度数据，记录并通过显示面板输出，完成一个批次的野外条件下对水质快速检测的现场联合急性毒性测试，并且同时完成对两种毒性物质复合污染时的毒性效应类型的评价。

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