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DNA技术的新应用—快速检测水中重金属离子含量

时间:2012-07-24 浏览次数:2833

DNA技术的新应用—快速检测水中重金属离子含量

为使用社区供水系统的公民提供安全的饮用水、保护公众健康,永远是世界各地的政府机构、供水商和私营工业关注的要点。目前,使供水的现场检测更简单可靠从而及时地检测和评估污染,减小饮用水中的重金属对健康的危害,已成为一个日益增长的需要。

现在一项全新的技术为水污染的检测提供了新的方法,大大降低了检测水样中污染物(如:饮用水中的铅)所需的时间、精力及其复杂度。

DNA传感器技术与手持式荧光计平台相结合,能在两分钟内完成水样测试,只需按一下按钮结果便会立即呈现。这种方法使水质监测及报告只需花费传统重金属检测时间的一小部分,且无需特殊的技能和化学知识。

DNA 技术已成为一种检测机制

20世纪80年代初,人们发现了可以催化酶促反应的RNA分子并将其命名为核酶。接着在20世纪90年代DNA被证实也可以用作酶,称为脱氧核酶或DNA酶。DNA / RNA不仅仅是遗传信息存储和传递的工具,同时也是各种生物反应的催化剂,因此被称为催化性DNA/ RNA、(脱氧)核酶、或DNA/ RNA酶,这一事实意味着,除了生物鉴定和基因鉴定之外DNA还存在其它潜在用途。

由于金属离子在DNA酶的结构和功能中发挥着重要作用,关于这些新的金属酶的研究和应用已成为生物无机化学的新前沿。这项技术的核心研究由美国伊利诺大学陆毅博士的实验室所开发。从这一技术出发,加上美国环保局补充拨款的支持,工程师们根据DNA催化特性的zui新发现开发出了一种产品用于对水中的重金属进行检测和定量。

从实验室检测到实地检测

将该项技术置于一个可行、可靠的平台,以对微量金属和其它目标化学物进行简单、快速、廉价和可靠的检测是向业界提供一个新的、更有效的解决方案的关键。当含有目标金属离子污染物(如铅)的水样被引入一个此种污染物专用的传感器时会发生某种反应,我们根据此反应完成对金属离子的检测。期间产生的荧光与金属离子存在量成正相关。光量由手持式荧光计测出。荧光计读数直接关系到水溶液中金属污染物的量。

针对铅污染的新工具

水质专家知道,水源中很少会发现铅,但它会通过管道材料的腐蚀进入自来水。您家水中的铅zui有可能来自于管道或管道焊接物。

考虑到这一点,铅的检测必须在所有输水系统的终点进行。虽然用于此目的的实验室检测方法是非常准确可靠的,但也存在局限性。实验室检测会产生时延,成本高,且工序较多。新的DNA酶检测方法作为一种前沿的检测方法,能加强已经证实的实验室检测法的效果,并提供了一种准确、可靠、便携、划算的检测工具,可由包括政府机构督查员、地方税务部门技术员、住宅检查员、水管工及私人检测服务在内的一系列测试专家广泛应用于现场检测。

“运用DNA技术对水污染程度进行检测,改变了水行业对检测的看法。这项技术不仅能使测试通过一种不太昂贵的方式完成,更重要的是,它是一个强大的可广泛应用的新工具,帮助世界各地的社区供水系统保护人们免受饮用水中不良污染物的危害”, 开发了此项技术的ANDalyze公司的执行官 Bill Thalhiemer如是说。

超越了自来水与重金属领域

这项技术及其衍生产品并不局限于金属离子或是无机材料。这项技术正在进步以使此产品平台同样适用于有机化合物和生物污染物等的检测。

这种新的检测方法有望改变水质检测法并为业界提供了一种有效鉴定污染源的新工具。DNA技术的新应用—快速检测水中重金属离子含量,美国ANDalyze目前可测量铅,铜,铀,汞,其他重金属离子参数正在研发中

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