潜水传感器可快速检测水中的细菌污染

　　据外媒报道，圣地亚哥州立大学的环境工程师对现有的传感器技术进行了改造，可以检测荧光并对其进行调整，以能够快速检测水中的细菌。他们计划将该技术与遥测技术相结合，以实时传输污染警报，这可能对水监测机构和政府机构产生有益的影响。

SDSU环境工程师找到了一种快速检测水中细菌污染的方法。（Pixabay）

　　研究人员称，每个物体都具有肉眼看不见的荧光，但是可以通过特殊的传感器检测到。细菌也具有这些传感器可以检测到的类似荧光，这有助于研究人员快速识别污染物。

　　圣地亚哥州立大学水质研究员兼副教授纳塔莉·姆拉德诺夫（Natalie Mladenov）表示：“我们想在几秒钟内迅速识别出细菌污染，并能够像使用手持仪器一样实时观察强度的增加。许多水管理者意识到的一个问题是需要实时数据，这可能就是答案。”

　　长期以来，Mladenov一直对将传感器作为地表水以及水处理和回用设施中意料不到的污染事件的预警系统进行评估感兴趣。她之前已经展示了基于荧光的传感器如何指示处理设施中污染物的存在，并且这次她着手研究是否可以将其适应地表水中的污水污染事件。

　　大多数用于此目的的采样设备在结果出来之前都有一个潜伏期，但她测试的荧光传感器可以区分水中的细菌、有机物质和植物废物，并立即传递这些数据。这项研究发表在3月11日的《总体环境科学》杂志上。

　　姆拉德诺夫（Mladenov）和以前的工科学生洛雷莱·门多萨（Lorelay Mendoza）使用了便携式潜水荧光计，它带有多种传感器。对于细菌废水的跟踪，他们选择了一种用于色氨酸的传感器和一种用于背景荧光跟踪的腐殖酸传感器。门多萨（Mendoza）将跟踪天气事件，并在预报暴风雨前一晚，将荧光计放在小溪中，实时跟踪暴风雨期间的细菌污染。

　　姆拉德诺夫说：“调查结果表明，废水排放到阿尔瓦拉多溪是因为暴雨期间下水道溢出或下水道基础设施发生某种泄漏。污水管道很旧，许多已经到了使用寿命的尽头。”

　　门多萨（Mendoza）指出，高读数是高大肠杆菌计数的支持，而人源污染是通过测量咖啡因浓度来证实的。我们希望这项研究能够推动荧光传感器在水体上进行长期监测，因为有了数据就可以了。我希望看到城市和水管理者 在水流上部署  传感器，以检测水质中的脆弱性，并减少污染事件的发生。在没有预警信号的情况下，初始污染，意识和反应之间的时间更长，并且将对环境和水生生物造成负面影响。

　　为了获得支持的生物和化学数据，Mladenov与SDSU教授Matthew Verbyla和Rick Gersberg合作。接下来，她与地理学教授特伦特·比格斯（Trent Biggs）合作，将基于荧光的传感器与遥测系统一起部署，以确保可以实时接收警报，并将在包括圣地亚哥河在内的较大水域进行研究。

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