水体细菌微生物多波长散射光谱快速定量检测
本文选题：散射光谱 切入点：Mie散射 出处：《光谱学与光谱分析》2017年02期 论文类型：期刊论文
【摘要】：通过分析细菌细胞的结构特征,将细菌菌体的多波长散射分为外部结构散射和内部结构散射两个部分,建立了细菌菌体前向散射光谱解释模型。利用该模型对大肠杆菌400~900nm波段的前向散射光进行了快速解析,得到了大肠杆菌外部结构、内部结构的平均粒径大小及两结构占细菌体前向散射的比例;基于单细胞的散射光密度与整体细菌悬浮液光密度之间的关系可以快速检测出细菌的浓度。多次细菌浓度测量结果之间的最大差异为1.83%,且与平板法相比较,测量结果在同一量级,相对误差为3.44%。对不同生长时期的大肠杆菌和肺炎克雷伯菌进行了光谱解析,得到了两种细菌浓度及菌体大小随时间的变化曲线。研究结果不仅为细菌微生物生长过程的科学研究提供了一种快捷方法,而且为水体细菌微生物的快速检测与预警提供了技术手段。
[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.
【作者单位】： 安徽省环境光学监测技术重点实验室中国科学院环境光学与技术重点实验室中国科学院安徽光学精密机械研究所;
【基金】：安徽省杰出青年科学基金项目(1508085JGD02) 国家自然科学基金项目(61378041) 国家(863)计划项目(2013AA065502,2014AA06A509)资助
【分类号】：Q93;O657.3
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 刘文伯;;晶态物质的联合散射光谱[J];化学通报;1966年04期
2 梁榕源,林竹光,苏兴平,周静波,黄贤智;乳化剂OP/水-氯化银体系光散射光谱应用研究[J];福州大学学报(自然科学版);1999年S1期
3 刘绍璞,刘忠芳;钼(Ⅴ)-硫氰酸盐-碱性三苯甲烷染料体系的二级散射光谱及其分析应用[J];西南师范大学学报(自然科学版);1998年04期
4 胡勇;扶雄;陈旭东;杨连生;章明秋;;山梨酸钾与蛋白质相互作用的荧光和共振光散射光谱研究[J];中山大学学报(自然科学版);2009年06期
5 张丽卿;;高能惰性气体离子对氮化镓外延膜辐照损伤的拉曼散射光谱研究(英文)[J];IMP & HIRFL Annual Report;2011年00期
6 原田一诚;杨先德;;蛋白质的激光拉曼散射光谱[J];国外医学(分子生物学分册);1981年02期
7 黄昌春;李云梅;孙德勇;乐成峰;金鑫;;太湖水体散射光谱特性及其形成机理研究[J];光学学报;2011年05期
8 赵瑾，，唐树延，陈淑良;杜仲胶的高压喇曼散射光谱研究[J];发光学报;1995年04期
9 钟福新,蒋治良,李芳,李廷盛,梁宏;纳米银胶的光化学制备及其共振散射光谱研究[J];光谱学与光谱分析;2000年05期
10 刘庆业,覃爱苗,蒋治良,何佑秋,刘绍璞;聚乙二醇光化学法制备金纳米微粒及共振散射光谱研究[J];光谱学与光谱分析;2005年11期
相关会议论文 前8条
1 曹淑德;;喇曼散射光谱在鉴定矿物上的应用[A];第一届全国光散射会议会议指南[C];1981年
2 陈英方;吴知非;龚俊;;单纤维喇曼散射光谱——聚丙烯纤维的光降解研究[A];全国第三届光散射学术会议论文摘要[C];1985年
3 王宗明;;激光喇曼散射光谱在化学中的应用[A];第一届全国光散射会议会议指南[C];1981年
4 王乐新;赵志敏;;正常和异常血清共振散射光谱的研究[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
5 陈旭东;杨金;符若文;章明秋;;共振散射光谱研究聚合物相分离动力学[A];2009年全国高分子学术论文报告会论文摘要集（上册）[C];2009年
6 王成;马俊领;李延;魏勋斌;;细胞光散射光谱的研究现状与进展[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
7 张树霖;周赫田;容祖秀;刘丽珍;;MBBA和nocB的喇曼散射光谱[A];第一届全国光散射会议会议指南[C];1981年
8 陈俊科;孙予;侯晓强;;注射用针剂药物的拉曼散射光谱研究[A];第十五届全国光散射学术会议论文摘要集[C];2009年
相关博士学位论文 前4条
1 何佑秋;金纳米微粒与有机小分子相互作用的共振Rayleigh散射光谱及其分析应用研究[D];西南师范大学;2005年
2 王健;基于金纳米棒的生物传感与癌症的光热治疗研究[D];西南大学;2012年
3 王乐新;人体血样的光谱特征探索与研究[D];南京航空航天大学;2009年
4 辛宏梁;芴衍生物拉曼散射和隧穿电流电场响应[D];华南理工大学;2010年
相关硕士学位论文 前10条
1 宋薇;匀速自转运动物体散射光谱的研究[D];长春理工大学;2014年
2 李滨宇;基于偏最小二乘法的散射光谱探测反演研究[D];长春理工大学;2014年
3 李龙;基于神经网络的散射光谱分类识别的研究[D];长春理工大学;2016年
4 王丽云;多位置散射光谱法对皮肤组织内部信息的初步研究[D];天津医科大学;2014年
5 刘健;蛋白质—多糖反应体系的共振瑞利散射光谱、共振非线性散射光谱及其分析应用研究[D];西南大学;2010年
6 杜玲艳;后向偏振散射光谱系统的构建及初步应用[D];华中科技大学;2007年
7 周金风;某些纳米微粒的共振瑞利散射和共振非线性散射光谱及其分析应用[D];西南大学;2010年
8 覃爱苗;金、银纳米粒子的微波和光化学合成及其共振散射光谱研究[D];广西师范大学;2002年
9 刘永敬;血清白蛋白与有机小分子相互作用的散射光谱法研究[D];河北师范大学;2005年
10 张玲;铷原子共振布拉格散射光谱研究[D];山西大学;2011年
本文编号：1617010
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/huaxue/1617010.html
