发光细菌毒性检测仪——DeltaTox^®

二十世纪八十年代，美国Strategic Diagnostics Inc.（SDI）生物技术公司拥有了基于生物传感技术的Microtox^®毒性检测系统。该系统可提供实现针对化学毒性和生物毒素污染的检定、监测方案，被广泛应用于饮用水安全、食品饮料安全、水质污染监测等领域。Microtox^®化学毒性检测技术采用多个检测标准指定发光细菌—费歇尔狐菌Vibrio fischeri（NRRL B-11177）作为检测活体，这种细菌在新陈代谢时会发出光能，而化学毒性物质能够抑制发光菌新陈代谢从而导致光能减弱。同时，毒性越强，抑制代谢作用越强，发光被抑制得越厉害。依据以上原理，通过对发光强度的测定可以实现对化学毒性物质水平快速、的监测。

近20年的科学研究结果证明，Microtox^®毒性检测系统不但对2000多种不同的简单化合物和混合物的反应敏感，而且Microtox^®对很大范围的毒性物质及广泛类别的化学药剂反应敏感，例如：金属、杀虫剂、杀真菌剂、灭鼠剂、氯溶物质、工业化学药剂及相关物质等。

Microtox^®毒性检测系统的以上特点使得Microtox^®已经在很多国家被用来检测饮用供水系统。对于因为事故或故意破坏造成的污染，毒性测试可以在15分钟内快速展现饮用水中毒性的任何变化，保障监督机构对水质变化的快速反应；也可以对饮用水中的慢性毒性物质进行监测，提供一种保障供水安全与卫生的方法，是目前世界上适合饮用水卫生检测的系统。

Microtox^®毒性检测系统的已得到广泛认同。美国911事件后，为了五角大楼的安全，美国军方已采用Microtox^®毒性检测仪对五角大楼的饮用水进行监测。1991年海湾战争期间以及2000年美国民主党洛杉基全国大会期间，都采用Microtox^®毒性检测系统对饮用水处理系统和供水系统进行连续监测。此外，1984年洛杉基奥运会、1996年亚特兰大奥运会、2004年雅典奥运会Microtox^®毒性检测系统都成为保障大会饮用水安全的重要系统。

l        已被工业、学者以及政府测试机构所认同：

——现有超过500篇文章/报道※

l        已被包括中国在内的一些国家和地区作为“标准”：

——美国ASTM 标准 (D-5660)※

——艾伯塔省的统一测试※

——美国环保局(EPA)饮用水毒性测试协议(WET)※

ISO11348-3：《水质测定——水样对于发光细菌的抑制效应测定》（）

ASTM-D-5660：《通过对海洋发光细菌进行毒性试验而对遭化学污染的水和土壤进行微生物解毒予以评估的标准试验方法》（美国）

GUIDE 50：常规测试应用于石油钻井中的排放监测和石油钻井过程中固体废物的生态风险评估标准方法（）

GB/T15441-1995《水质急性毒性的测定 发光细菌法》（中国）

DIN 38412-37-1999《水对发光菌属含磷细菌生长的抑制作用的测定（细胞增长抑制试验）（L37）》（德国）

DeltaTox^® 便携 发光细菌毒性检测仪是

一种便携式综合毒性检测仪，适用于野外现场、实验室等各种场合进行测试。方便使用并在几分钟取得结果。

l          

范围:

·         由于泄漏事故、 环境污染，以及人为破坏而造成的饮用水污染；

·         对污水处理中的进水和出水毒性的检测；

·         对食品加工用水毒性的检测；

• 对地表水毒性的检测；
• 对沉淀物毒性的测试；
• 对油污染物毒性的测试与监测；

·         对工业用水中的生物杀减剂的监测。

产品特点/优点：

·         快速的发现；

• 能够检测出多种化学和生物毒性物质；
• *小程度的误报或漏报；
• 能够结果的重现性；
• 只需对相关人员一般的培训和技术要求；

·         相对检测成本低廉。

DeltaTox®快速发光细菌毒性检测仪

美国SDI公司基于Microtox^®提供了一个完整的便携式综合毒性监测方案，基于该方案，你能对可能的饮用水污染事故进行快速的紧急响应。使用DeltaTox^®快速毒性检测仪的“急性毒性分析功能”和“ATP分析功能”，你能快速检测污染饮用水可能性的两类物质——化学毒性物和病原体。在出现饮用水污染紧急事故时，你能快速评估水样的化学污染和生物污染程度，成为理想的快速饮用水毒性检测工具。

化学污染：DeltaTox^®检测仪是一个针对急性毒性的便携式检测仪，非常适合检测化学污染毒性。DeltaTox^®技术的基础是目前已经得到广泛应用的并证明非常成功的Microtox^®毒性检测系统，它使用同样的特殊的发光细菌来直接检测样品毒性，可监测上千种毒物的污染。便携式DeltaTox^®非常方便野外使用，例如水库、储水箱或你的供水系统所到的任何位置。测试结果可以在数分钟得到，测试数据可以存储在设备内，以后可以下载分析。

生物污染（选配）：另外选配Deltatox的ATP(三磷酸腺甙)生物污染分析功能，依据生物荧光原理可以快速精确测定单位样品中活性生物的数量，直观反应水样或废水中生物污染状况。测定饮用水样的生物浓度检出限高达100cfu/mL。

Microtox® 发光细菌毒性检测系统仪器应用状况：

: 四届奥林匹克运动会安保检测设备

1984年洛杉矶奥运会；1996年亚特兰大奥运会；2004年雅典奥运会；2008年北京奥运会

美国：

五角大楼

2000年美国民主党洛杉矶全国大会

911以后,美国80多家水厂使用实验室型,更多的水厂使用便携式

美国26个州强制要求陆续使用……

中国： 从2003年，本产品已有近200台套在国内应用

Microtox®毒性检测系统的检测活体—费歇尔狐菌(Vibrio fischeri)

实践经验表明，如果是未知样本，针对特定化学成份进行毒性辨认和检测，只能成功检测其中的20%。特定化学成份检测比较敏感而精确，但是其检测面很窄，不能检测到分析人员没有倾向性的毒性物。由于时间、费用和技术范围所限，在针对特定化学成份分析的过程中，没有预料到的毒性物质总是检测不到，这就使常规实验方法只能检测部分毒性物质。除此之外，即使样品的化学成份已经很清楚，也无法确定其毒性。特别是在混合样本中，不同的化学物质相互促进或相互抑制，使毒性增强或降低。所以，针对特定化学有毒成份的检验一般适用于已知毒性的样品的化学成份分析。

二十世纪八十年代，美国Strategic Diagnostics Inc.（SDI）生物技术公司开发了基于生物传感技术的Microtox®毒性检测系统。Microtox®化学毒性检测技术的基础是采用一种叫费歇尔狐菌的发光菌作为检测活体，这种细菌在进行新陈代谢时会发出光能。当存在化学毒性物质时，因毒物能够抑制甚至阻止发光细菌正常新陈代谢，从而导致发光细菌的光能减弱。同时，毒性越强，抑制代谢作用越强，发光被抑制得越厉害。另外，使用Microtox®的ATP(三磷酸腺甙)生物污染分析功能，依据生物荧光原理可以快速精确测定单位样品中活性生物的数量，直观反应水样或废水中生物污染状况。

不难看出，毒性检测所用的发光细菌——费歇尔狐菌（Vibrio fischeri  NRRL B-11177），是整个检测的关键。SDI公司对费歇尔狐菌采用严格的、纯育、培植，确保菌种纯净，防止了菌种退化，很好的控制了菌种的个体差异，从而了毒性检测试验所放映的毒性状况的生物一致性，了数据的，有利于毒性试验比对和毒理学等方面研究。

近20年的科学研究结果证明，Microtox®毒性检测系统不但对2000多种不同的简单化合物和混合物的反应敏感，而且Microtox®对很大范围的毒性物质及广泛类别的化学药剂反应敏感，例如：金属、杀虫剂、杀真菌剂、灭鼠剂、氯溶物质、工业化学药剂及相关物质等。该系统被广泛应用于公共安全、饮用水安全、食品饮料安全、环境污染监测、毒物研究等领域。

可检测的部分毒性物质列表：

    苯酚  棒曲霉素      百草枯   林丹   Flouroacetate  砷

肉毒杆菌    三硝基甲苯  赭曲霉素         甲酚   Cyclohexamide  铅

    硝苯硫磷酯  氰化苯酰      二嗪农   甲醛   PR-Toxin       汞

    四苯基甲苯  硫酸月桂醇钠  胺甲萘   奎宁   Carbofuran     铬

二氯二苯    黄曲霉毒素          氨水        Rubratoxin     镉

同时，该测试方法已在多个国家被为标准，包括ASTM(D-5660)、ISO11348-3。已经批准该方法应用于石油钻井的排水监测。美国环保局将该方法作为全废水毒性测定(WET)的测试，从而作为国家污染和排放物减除系统(NPDES)中一项新方法。

l       急性毒性检测 是对可能引起急性事件的毒性物质的检测，检测时间只需15分钟，目的是检测样品中急性毒性的强度，适合野外作业和应急反应。

l       慢性毒性检测 是对可能引起慢性中毒的毒性物质的检测，检测时间可达二十多小时，目的是检测样品中慢性毒性的强度。

美国Strategic Diagnostics Inc.（SDI）公司是在美国NASDAQ上市的生物技术公司，于开发进的生物化学分析测试技术。SDI 在开发和制造用于现场和实验室的生化、免疫测试仪器方面处于地位。SDI 还是抗体及生物免疫性制剂的主要生产者和开发者。SDI 的产品广泛应用于环保、卫生、农业、公共安全等领域。

DeltaTox 发光细菌毒性检测仪（便携式）主要技术指标：

        生产厂家美国SDI公司(Strategic Diagnostics, Inc.,)

n          设备广泛适用于湖泊流域、水源地、饮用水、污染物处理、污染物排放、反恐应急预警、科学研究等检测领域，检测项目：发光菌发光抑制率（毒性抑制效应）。

n          设备能够检测溶液中不同毒性物的混合毒性作用效果，特别是重金属和有机物混合后的综合毒性效果，快速分析样品的综合毒性抑制效应，筛选有毒样品、判断毒性强弱。

n          检测所使用的发光细菌为：费歇尔狐细菌（Vibrio fischeri  NRRL B-11177），为多个毒性检测标准指定生物，如：ISO11348-3；ASTM-D-5660；DIN 38412-37-1999。

n          权威机构的技术验证：拥有美国国土安全部应急产品许可证。

n          对常见干扰毒性物质测定结果的标准偏差≤12%，可提供美国EPA的技术实验室ETV或同等机构的验证结果。

·         *快检测时间： 5 分钟

·         可监测到的毒性物种类： > 2000 种

·         光强测量范围： 0-120,000,000 光子

·         光子计数频率： 0.1 秒内 5000 光子

n          支持直接发光菌发光抑制率的毒性抑制效应检测，数据显示为：光抑制率或光增益率,%

n          可设定设备检测时间：5 、10、15、20分钟

n          设备可连续多样品检测，连续样品检测 >40个，所有数据自动处理计算并显示，可控制检测进程、自动提示、可保存600个数据记录。

n          自动环境测温锁定功能，自动开放的检测温度范围：10~28 ºC

·         检测孔1个，带有遮盖光门，并配合检测光门锁。

·         可选配微生物总量ATP检测（选配）

·         饮用水微生物ATP检测限：100cfu/ml （选配）

·         工作环境温度： 10~28 ºC

·         尺寸： 25.4cm x 15.2cm x 11.4cm；重量： 2.4 公斤 ( 装电池时 2.7 公斤 )

·         供电方式： 220V 市电 或 野外6节标准 2 号电池

·         数据输出接口：RS-232

·         标准配置含“野外便携箱”