Page 75 - 生态环境保护与环境监测研究

第三章 生态环境监测技术

2. 生物芯片技术
生物芯片技术融合了生物学、DNA 分析学、信息学、计算机技术等学科技
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术，通过将几十万基因聚集在 2cm 的芯片上，开展检测分析。在环境监测、动
植物检测和人体健康检查中，应用生物芯片技术可快速检测出有危险的微生物和

有机化合物。
3. 生物电化学反应器技术

该技术是生物传感器技术与生物芯片技术的结合应用，属于化学反应器中的
一种。在环境监测中，科研人员可利用生物电化学反应器研制生物电化学装置，

该装置包含多种生物传感器，可以针对不同的环境监测内容选择不同的生物传感
器进行测定，从而提高环境监测的自动化水平。

在大气环境监测中，常见的污染物包括氮氧化物、二氧化硫、二氧化碳、总
悬浮微粒等。传统的大气环境监测方法一般采用盐酸副玫瑰苯胺分光光度法、盐

酸萘乙二胺分光光度法等，这些方法操作复杂、检测成本高、检测效率低；而
将电化学检测技术应用到大气环境的监测与分析中，可弥补传统检测方法不足。

在醋酸纤维膜和氧电极上固定亚硫酸盐氧化酶，制成安培型生物传感器，可在
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10min 之内完成对二氧化硫样品的测定。当亚硫酸盐的浓度小于 3.4×10 mol/L
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时，检出限为 0.6×10 mol/L；在玻碳电极上固定聚卟啉合镍配合物制成生物传感
器，结合流动注射分析技术，可对二氧化硫含量进行测定，检出限为 0.15mg/L；

在氧电极上固定渗透膜和硝化细菌制成传感器，可测定大气中氮氧化物的含量，
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检出限为 1×10 mol/L。
（二）红外线吸收光谱技术

大气中的很多污染物质对红外光具有不同的吸收光谱，会存在一定的选择吸
收特征，所以在进行大气环境监测的过程中，可以利用红外线吸收光谱技术判断

污染物分子的种类，从而确定污染物的种类。当前，该项技术在环境污染治理和
环境污染监测中的应用均较为广泛，并且所获得的监测结果较为准确，往往能够

在一些工业化工业生产环境中发挥较大的作用。

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