[发明专利]基于浮游藻类的水体综合毒性检测设备及检测方法

权利要求书

1.一种基于浮游藻类的水体综合毒性检测设备，其特征在于，包括系统毒性检测模块和系统流路模块；

所述系统流路模块包括：

光学检测暗室，用于盛放空白水样、待测水样或者加入藻试剂的待测水样；

流路管道；

动力泵，设置在流路管道上，用于向光学检测暗室内输送待测水样或者将光学检测暗室内的待测水样排空，

试剂组件，内部存储有藻试剂；

清洗组件，内部存储有空白水样；

多通道切换阀，其输入端分别与试剂组件、清洗组件、流路管道连通，其输出端与光学检测暗室连通；用于控制试剂组件、清洗组件、流路管道，与光学检测暗室之间的连通关系；

所述系统毒性检测模块包括：

系统光源，用于发光，并通过光学传导介质将光入射至光学检测暗室内形成入射光；

光电探测组件，包括用于对光学检测暗室内的待测水样进行检测的探测面，所述探测面与入射光所在平面正交设置。

2.根据权利要求1所述基于浮游藻类的水体综合毒性检测设备，其特征在于：所述系统光源所发出的光由矩阵式多波长单色光组成；所述矩阵式多波长单色光的波长能够对藻类进行荧光激发。

3.根据权利要求2所述基于浮游藻类的水体综合毒性检测设备，其特征在于：所述矩阵式多波长单色光的波长范围为300nm～900nm。

4.根据权利要求1所述基于浮游藻类的水体综合毒性检测设备，其特征在于：所述系统光源具有能够发出矩阵式激发光的矩阵式激发模式以及能够发出单点式激发光的单点式激发模式；所述矩阵式激发光用于检测待测水样自身所含的藻群落浓度分布，避免待测水样自身藻活性对毒性检测的干扰；所述单点式激发光能够采用快相激发方式和驰豫激发方式对加入藻试剂的待测水样进行激发，获得加入藻试剂待测水样的藻活性参数。

5.一种如权利要求1-4中任一项所述基于浮游藻类的水体综合毒性检测设备的检测方法，包括以下步骤：

步骤A：驱动动力泵将待测水样抽取至流路管道中，待测水样经过流路管道和多通道切换阀流入光学检测暗室中等待检测；

步骤B：切换系统光源至矩阵式激发模式，发出的矩阵式激发光通过光学传导介质入射到光学检测暗室，通过光电探测组件检测待测水样自身的藻群落浓度分布；

步骤C：向待测水样中注入藻试剂；切换系统光源至单点式激发模式，发出的单点式激发光通过光学传导介质入射到光学检测暗室，通过光电探测组件检测加入藻试剂待测水样的藻活性参数；

步骤D：将待测水样排空并注入空白水样；通过与步骤B、C相同的方式检测空白水样自身的藻群落浓度分布以及加入藻试剂后的藻活性参数；

步骤E：待测水样自身的藻群落浓度分布为基底，根据待测水样自身的藻群落浓度分布以及步骤C中注入藻试剂的量，计算出加入藻试剂待测水样中去除基底的实际藻含量，进而得到待测水样中的藻试剂活性参数；用以上同样的方法，得到空白水样中的藻试剂活性参数；

步骤F：对比待测水样和空白水样的藻试剂活性参数，根据预先建立的荧光动力学曲线计算出能够反映待测水样中生物生理状态的光合作用参数。

6.根据权利要求4所述基于浮游藻类的水体综合毒性检测设备的检测方法，其特征在于：所述光合作用参数包括光合作用光化学量子产率、光化学效率、光合电子传导速率。

7.根据权利要求4所述基于浮游藻类的水体综合毒性检测设备的检测方法，其特征在于，步骤F中建立荧光动力学曲线时包括以下步骤：

步骤F1：准备N份同样体积的去离子水的空白样；

步骤F2：在设定的浓度范围内，按梯度配置N-1阿特拉津标准溶液；

步骤F3：分别把等量且不同浓度的阿特拉津标准溶液加入到空白样中，形成一系列的实验样，并预留一份空白样；

步骤F4：向各实验样和一份空白样中分别加入等量藻试剂，依次形成实验待测样和空白待测样，且统称为待测样；

步骤F5：利用步骤A～D检测各待测样的藻活性参数；

步骤F6：根据各待测样的藻活性参数，绘制各待测样的荧光动力学曲线，进而可以得到反映藻生理状态的光合作用参数。