Студопедия — Погружной импульсный флуориметр
Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Погружной импульсный флуориметр






Погружной импульсный флуориметр разработан коллективом авторов на кафедре биофизики биологического факультета МГУ [Маторин Д.Н. и др., 1996] для оценки фотосинтетической активности фитопланктона в экспедиционных условиях. Это компактный погружной импульсный флуориметр с двумя импульсными лампами, позволяющий проводить зондирование параметров флуоресценции с одновременной регистрацией температуры и подводной освещенности на всех глубинах фотического слоя – слоя где освещенность достаточна для протекания реакций фотосинтеза. Прибор состоит из погружаемого зонда (9 кг, 25 см диаметром), бортового блока питания, соединенного с зондом, и с IBM-совместимым компьютером, который управляет процессом измерений по алгоритму, задаваемому пользователем. Прибор питается от сети 220 в или от аккумулятора 12 в. Регистрирующая часть зонда состоит из фотоприемника (фотоумножителя), усилителя сигналов, аналого-цифрового преобразователя, интерфейса связи с компьютером и двух независимых импульсных источников света с длительностью вспышек 0,01 мс (спектральная область 400–480 нм).

Первая слабая зондирующая вспышка с энергией 0,01 Дж обеспечивает измерение фоновой флуоресценции (Fо). Последняя, после соответствующей калибровки по стандартным методам, позволяет оценивать количество хлорофилла у природного фитопланктона. Использование второй мощной вспышки с насыщающей для фотосинтеза энергией (1 Дж) позволяет оценивать фотосинтетическую активность фитопланктона. Эта вспышка включается перед зондирующей вспышкой. Мощное освещение приводит к восстановлению первичных акцепторов фотосистемы-2 и увеличению интенсивности флуоресценции до максимального уровня (Fm). Флуориметр регистрирует степень индуцированного мощной вспышкой усиления интенсивности флуоресценции(Fv = Fm – Fo),что позволяет рассчитать эффективность использования света микроводорослями. Использование в зонде датчика подводной освещенности позволяет по измерению переменной флуоресценции Fv/Fm и освещенности на данном горизонте оценивать фотосинтетическую продукцию,

Измерение всех параметров производится автоматически, а результаты выводятся на экран компьютера в реальном масштабе времени в виде графиков, отражающих вертикальный профиль температуры, подводной освещенности, концентрации и активности водорослей при погружении флуориметра.

Глубина погружения зонда определяется глубиной фотического слоя (обычно несколько десятков метров). Скорость погружения обычно составляет 30–50 см с-1. Математическая обработка данных ведется в автоматическом режиме с использованием стандартных процедур в программе Statistica.

С помощью погружаемого флуоресцентного зонда в реальном масштабе времени получают глубинные профили по температуре, подводной освещенности, концентрации микроводорослей, фотосинтетической активности и продуктивности фитопланктона. Характер распределения как концентрации фитопланктона, так и его активности коррелирует с распределением водных масс.

Подобные зонды могут быть рекомендованы для изучения динамических характеристик водных систем, а также для быстрой оценки фотосинтетических характеристик природных популяций фитопланктона в акваториях со сложным гидрологическим режимом.

Тест-система «ЭКОЛЮМ»

Отечественная тест-система «ЭКОЛЮМ» разработана в лаборатории антибиотиков кафедры микробиологии биологического факультета МГУ под руководством доктора биологических наук В.С. Данилова. Система «ЭКОЛЮМ» – это комплект специальных реагентов (биосенсоров), приготавливаемых на основе культивируемых в лабораторных условиях морских люминесцентных бактерий в комплексе со специально разработанными для этой системы люминометрами. Измеряемым параметром является биолюминесценция в видимой области спектра. Ниже приводятся аналитические характеристики и принципиальная схема функционирования тест-системы «ЭКОЛЮМ».

Тест-система «ЭКОЛЮМ» может с успехом применятся при:

· экспрессном контроле за отходами и сбросами промышленных предприятий;

· контроле технологических процессов в режиме реального времени;

· постоянном мониторинге питьевой воды, водоемов, почв и воздуха на содержание токсических веществ;

· определении уровня токсичности новой продукции;

· контроле за токсическим эффектом фармацевтических материалов и лекарственных веществ;

· контроле качества и безопасности продуктов питания;

· оценке профвредности рабочих мест на предприятиях.

«ЭКОЛЮМ» обладает хорошей чувствительностью к разнообразным химическим соединениям, характерным для промышленных сбросов, загрязнений почвы, воды, воздуха (тяжелые металлы, фенолы, формальдегид, пестициды и т. д.). Отклик люминесцентных бактерий на токсические вещества полностью коррелирует с таковым у других биологических организмов и величина 50% тушения свечения – ЕС50 – полностью коррелирует с величиной LD50 для человека.

Аналитические характеристики тест-системы «ЭКОЛЮМ»

 

Анализируемые соединения Чувствительность, мг/л ЕС50, время анализа 5 минут
Тяжелые металлы Медь Цинк Ртуть   8,0 2,5 0,065
Фенолы 2,4-дихлорфенол 2,4-диметилфенол пентахлорфенол   3,6 4,4 0,08
Алифатические спирты и кетоны 2-деканол гексанол 2-деканон   1,16 40,3 7,9
Пестициды Кельтан Диазинон Перметрин   0,45 9,8 0,56
Микотоксины РR-токсин Патулин Цитринин   1,7 0,2 0,15
Другие токсины Цианид Формальдегид Анилин   8,5 30,0 70,0

 

Биосенсор поставляется в стабилизированной форме со сроком сохранности один год, прост в обращении, обеспечивает воспроизводимые результаты.

Мониторинг окружающей среды с применением биосенсора и аппаратуры «ЭКОЛЮМ» ориентирован на использование реактивов и сервисных приспособлений исключительно отечественного производства.

Основным преимуществом метода по сравнению с другими биотестами является быстродействие (время анализа одной пробы 1–5 минут) и воспроизводимость результатов (погрешность метода не более 5%).

 

 

Анализируемый субстрат (проба)

 
 

 








Дата добавления: 2015-09-07; просмотров: 609. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!



Функция спроса населения на данный товар Функция спроса населения на данный товар: Qd=7-Р. Функция предложения: Qs= -5+2Р,где...

Аальтернативная стоимость. Кривая производственных возможностей В экономике Буридании есть 100 ед. труда с производительностью 4 м ткани или 2 кг мяса...

Вычисление основной дактилоскопической формулы Вычислением основной дактоформулы обычно занимается следователь. Для этого все десять пальцев разбиваются на пять пар...

Расчетные и графические задания Равновесный объем - это объем, определяемый равенством спроса и предложения...

ЛЕЧЕБНО-ПРОФИЛАКТИЧЕСКОЙ ПОМОЩИ НАСЕЛЕНИЮ В УСЛОВИЯХ ОМС 001. Основными путями развития поликлинической помощи взрослому населению в новых экономических условиях являются все...

МЕТОДИКА ИЗУЧЕНИЯ МОРФЕМНОГО СОСТАВА СЛОВА В НАЧАЛЬНЫХ КЛАССАХ В практике речевого общения широко известен следующий факт: как взрослые...

СИНТАКСИЧЕСКАЯ РАБОТА В СИСТЕМЕ РАЗВИТИЯ РЕЧИ УЧАЩИХСЯ В языке различаются уровни — уровень слова (лексический), уровень словосочетания и предложения (синтаксический) и уровень Словосочетание в этом смысле может рассматриваться как переходное звено от лексического уровня к синтаксическому...

Этические проблемы проведения экспериментов на человеке и животных В настоящее время четко определены новые подходы и требования к биомедицинским исследованиям...

Классификация потерь населения в очагах поражения в военное время Ядерное, химическое и бактериологическое (биологическое) оружие является оружием массового поражения...

Факторы, влияющие на степень электролитической диссоциации Степень диссоциации зависит от природы электролита и растворителя, концентрации раствора, температуры, присутствия одноименного иона и других факторов...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2024 год . (0.009 сек.) русская версия | украинская версия