水體細(xì)菌微生物多波長(zhǎng)散射光譜快速定量檢測(cè)
本文選題:散射光譜 切入點(diǎn):Mie散射 出處:《光譜學(xué)與光譜分析》2017年02期 論文類型:期刊論文
【摘要】:通過(guò)分析細(xì)菌細(xì)胞的結(jié)構(gòu)特征,將細(xì)菌菌體的多波長(zhǎng)散射分為外部結(jié)構(gòu)散射和內(nèi)部結(jié)構(gòu)散射兩個(gè)部分,建立了細(xì)菌菌體前向散射光譜解釋模型。利用該模型對(duì)大腸桿菌400~900nm波段的前向散射光進(jìn)行了快速解析,得到了大腸桿菌外部結(jié)構(gòu)、內(nèi)部結(jié)構(gòu)的平均粒徑大小及兩結(jié)構(gòu)占細(xì)菌體前向散射的比例;基于單細(xì)胞的散射光密度與整體細(xì)菌懸浮液光密度之間的關(guān)系可以快速檢測(cè)出細(xì)菌的濃度。多次細(xì)菌濃度測(cè)量結(jié)果之間的最大差異為1.83%,且與平板法相比較,測(cè)量結(jié)果在同一量級(jí),相對(duì)誤差為3.44%。對(duì)不同生長(zhǎng)時(shí)期的大腸桿菌和肺炎克雷伯菌進(jìn)行了光譜解析,得到了兩種細(xì)菌濃度及菌體大小隨時(shí)間的變化曲線。研究結(jié)果不僅為細(xì)菌微生物生長(zhǎng)過(guò)程的科學(xué)研究提供了一種快捷方法,而且為水體細(xì)菌微生物的快速檢測(cè)與預(yù)警提供了技術(shù)手段。
[Abstract]:By analyzing the structural characteristics of bacterial cells, the multi-wavelength scattering of bacterial cells is divided into two parts: external structure scattering and internal structure scattering. A model for the interpretation of bacterial forward scattering spectrum was established. By using the model, the forward scattering light of Escherichia coli 400 ~ 900nm was rapidly analyzed, and the external structure of Escherichia coli was obtained. The average particle size of the internal structure and the proportion of the two structures in the forward scattering of bacteria; Based on the relationship between the scattering light density of a single cell and the optical density of the whole bacterial suspension, the concentration of bacteria can be detected quickly. The maximum difference between the measured results of multiple bacterial concentrations is 1.83 and compared with the plate method. The measured results were of the same order of magnitude and the relative error was 3.44. The spectral analysis of Escherichia coli and Klebsiella pneumoniae at different growth stages was carried out. The curves of bacterial concentration and bacterial size with time are obtained. The results not only provide a quick method for the scientific research of bacterial microorganism growth process. It also provides technical means for rapid detection and early warning of bacteria and microbes in water body.
【作者單位】: 安徽省環(huán)境光學(xué)監(jiān)測(cè)技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室中國(guó)科學(xué)院環(huán)境光學(xué)與技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室中國(guó)科學(xué)院安徽光學(xué)精密機(jī)械研究所;
【基金】:安徽省杰出青年科學(xué)基金項(xiàng)目(1508085JGD02) 國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(61378041) 國(guó)家(863)計(jì)劃項(xiàng)目(2013AA065502,2014AA06A509)資助
【分類號(hào)】:Q93;O657.3
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本文編號(hào):1617010
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