[发明专利]一种混合菌体结合电化学技术测定水体中IC50值的方法

摘要

一种混合菌体结合电化学技术测定水体中IC50值的方法，它涉及一种测定水体毒性的方法。本发明的目的是要解决现有检测水体毒性的方法存在耗时长，费用高和应用范围狭窄的问题。方法一、标准电流输出值的测定；二、加入毒性物质后的电流输出值测定；三、计算IC50值，通过IC50值评价水体中毒性的大小，即完成一种混合菌体结合电化学技术测定水体中IC50值的方法。本发明操作简单，省时低耗，避免了由于生物检测水体毒性引起的道德争议，并且能够实现在线实时监测；在废水处理，生活用水和食用液体质量的检测领域具有潜在的应用价值。本发明可获得一种混合菌体结合电化学技术测定水体中IC50值的方法。

主权项

一种混合菌体结合电化学技术测定水体中IC50值的方法，其特征在于一种混合菌体结合电化学技术测定水体中IC50值的方法具体是按以下步骤完成的：一、标准电流输出值的测定：将2mL活性污泥、0.8mL 160mmol/L～200mmol/L的K3Fe(CN)6和0.2mL～1mL蒸馏水加入到离心试管中，再向离心试管中加入pH值为7.4的0.2mol/L的PBS缓冲溶液，至离心试管中混合物的总体积为4mL；再在温度为30℃～40℃和搅拌速度为200r/min～300r/min的条件下搅拌反应30min～60min，再进行离心分离，得到离心分离后的上层液体；使用三电极体系测试离心分离后的上层液体的电流输出值，得到标准极限值I0；二、加入毒性物质后的电流输出值测定：(1)、向编号为①的离心试管中加入2mL活性污泥、0.8mL 160mmol/L～200mmol/L的K3Fe(CN)6、0.2mL～1mL待测水样和毒性物质；再加入pH值为7.4的0.2mol/L的PBS缓冲溶液，使编号为①的离心试管中混合物的总体积为4mL；步骤二(1)中所述的编号为①的离心试管中的混合物中毒性物质的浓度为0.05mmol/L；(2)、向编号为②的离心试管中加入2mL活性污泥、0.8mL 160mmol/L～200mmol/L的K3Fe(CN)6、0.2mL～1mL待测水样和毒性物质；再加入pH值为7.4的0.2mol/L的PBS缓冲溶液，使编号为②的离心试管中混合物的总体积为4mL；步骤二(2)中所述的编号为②的离心试管中的混合物中毒性物质的浓度为0.10mmol/L；(3)、向编号为③的离心试管中加入2mL活性污泥、0.8mL 160mmol/L～200mmol/L的K3Fe(CN)6、0.2mL～1mL待测水样和毒性物质；再加入pH值为7.4的0.2mol/L的PBS缓冲溶液，使编号为③的离心试管中混合物的总体积为4mL；步骤二(3)中所述的编号为③的离心试管中的混合物中毒性物质的浓度为0.15mmol/L；(4)、向编号为④的离心试管中加入2mL活性污泥、0.8mL 160mmol/L～200mmol/L的K3Fe(CN)6、0.2mL～1mL待测水样和毒性物质；再加入pH值为7.4的0.2mol/L的PBS缓冲溶液，使编号为④的离心试管中混合物的总体积为4mL；步骤二(4)中所述的编号为④的离心试管中的混合物中毒性物质的浓度为0.20mmol/L；(5)、向编号为⑤的离心试管中加入2mL活性污泥、0.8mL 160mmol/L～200mmol/L的K3Fe(CN)6、0.2mL～1mL待测水样和毒性物质；再加入pH值为7.4的0.2mol/L的PBS缓冲溶液，使编号为⑤的离心试管中混合物的总体积为4mL；步骤二(5)中所述的编号为⑤的离心试管中的混合物中毒性物质的浓度为0.25mmol/L；(6)、分别将编号为①到⑤的离心试管中的混合物在温度为30℃～40℃和搅拌速度为200r/min～300r/min的条件下搅拌反应30min～60min，再进行离心分离，得到编号为①到⑤的离心试管离心分离后的上层液体；使用三电极体系测试编号为①到⑤的离心试管离心分离后的上层液体电流输出值，得到加入毒性物质后的极限电流值I1、I2、I3、I4和I5；三、计算IC50值：以IC50值作为评价水体毒性的评价指标；①、先利用如下的计算公式计算编号为①到⑤的离心试管中毒性物质对水样的抑制率Ai％：Ai％＝(I0‑Ii)/I0×100％；上述式中：I0为步骤一中得到的标准极限值I0，单位为A；Ii为步骤二中得到的加入毒性物质后的极限电流值I1、I2、I3、I4和I5，单位为A；根据上述公式计算出编号为①到⑤的离心试管中毒性物质对水样的抑制率分别为A1、A2、A3、A4和A5；②、IC50的计算：分别以编号为①到⑤的离心试管中的混合物中毒性物质的浓度0.05mmol/L、0.10mmol/L、0.15mmol/L、0.20mmol/L和0.25mmol/L作为横坐标或以log(0.05)mmol/L、log(0.10)mmol/L、log(0.15)mmol/L、log(0.20)mmol/L和log(0.25)mmol/L作为横坐标，以编号为①到⑤的离心试管中毒性物质对水样的抑制率A1、A2、A3、A4和A5作为纵坐标，得到点A、点B、点C、点D和点E；对点A、点B、点C、点D和点E进行拟合，得到拟合曲线，拟合曲线上纵坐标抑制率为50％时所对应的横坐标毒性物质的浓度值即为IC50值；即完成一种混合菌体结合电化学技术测定水体中IC50值的方法。