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- 傳感器檢測飲用水源中的毒素
- 來源：賽斯維傳感器網(wǎng) 發(fā)表于 2021/12/27
伊利湖藻華的衛(wèi)星圖像。
辛辛那提大學的研究人員開發(fā)了一種傳感器，可以檢測污染河流、湖泊和溪流等地表水的藻華中的毒素。及早發(fā)現(xiàn)這些毒素可以幫助水處理廠調整處理策略，防止危險物質污染飲用水。
該研究由環(huán)境工程教授 Dionysios Dionysiou 和他的學生 Vasileia Vogiazi 領導，后者最近從加州大學獲得了環(huán)境工程博士學位。
研究人員創(chuàng)建了一種基于電化學適體的傳感器，可以檢測和測量水中的微囊藻毒素藍藻毒素。微囊藻毒素是有害藻類大量繁殖的有毒副產(chǎn)品，當農(nóng)業(yè)中使用的肥料滲入水體時就會產(chǎn)生微囊藻毒素。通過飲用水接觸可能導致肝損傷、腫瘤生長和腸胃炎。
一旦在成品飲用水中檢測到藍藻毒素，就很難去除——2014 年發(fā)生在俄亥俄州托萊多市，導致 500,000 名消費者禁止飲酒。在淡水源中使用傳感器進行早期檢測，例如托萊多案例中的伊利湖，將在水進入處理設施之前提醒水處理廠注意毒素的存在。
“傳統(tǒng)的處理工藝在去除藍藻毒素方面并不總是有效。被這些毒素污染的水更難處理，”Vogiazi 說�！叭绻舅赝ㄟ^幾個處理階段，預計處理廠的總體管理會出現(xiàn)成本和重大困難的不幸增加�！�
在美國國家科學基金會的資助下，研究結果發(fā)表在ACS ES&T Engineering雜志上。
項目合作者包括來自加州大學多個學科的研究人員：化學工程教授 Vesselin Shanov；Ryan White，電氣工程和化學副教授；和著名的化學研究教授比爾·海涅曼 (Bill Heineman)。來自環(huán)境保護署的研究人員——Armah de la Cruz 和 Eunice Varughese——也做出了貢獻。
“Vasileia 非常有動力。她參加了典型的環(huán)境工程培訓，”Dionysiou 說�！八セ瘜W系學習與電化學和傳感器開發(fā)相關的方面，她在一家制造適體的公司做了一些測試，她得到了比爾海涅曼教授和瑞安懷特教授的傳感器的驚人支持�！�
研究人員使用從伊利湖和俄亥俄州其他水域采集的水樣，利用他們的傳感器成功檢測并測量了該地區(qū)常見的特定類型微囊藻毒素的含量。未來研究的下一步是擴大傳感器可以檢測的毒素類型，并創(chuàng)建用于該領域的原型設備。
“我們專注于在俄亥俄州和其他地方非常常見的微囊藻毒素，但還有其他重要的毒素，因此我們希望開發(fā)可以選擇性檢測其他毒素的改良傳感器，以及可以檢測和定量測量的傳感設備水中的多種藍藻毒素，”Dionysiou 說。
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