بهینه سازی کاربرد بیوسنسورمیکروبی لومینسانس برای سنجش آلودگی به آرسنیک درمحیط های آلوده خراسان رضوی

حسگر زیستی می تواند قابلیت بالایی در بازار شناسایی عوامل آلوده کننده محیطی داشته باشد. تاکنون برای شناسایی آرسنیک در فاز محلول با استفاده از حسگر زیستی لومینسانس باکتریایی تحقیقی در ایران به عمل نیامده است لذا در این پژوهش برای تشخیص غلظت آرسنیک در نمونه های مختلف آلوده به آرسنیک منطقه خراسان رضوی از این نوع حسگر استفاده شده است. در ابتدا شرایط بهینه شدت نور حسگر زیستی لومینسانس حساس به آرسنیک تعیین گردید و منحنی کالیبراسیون نور لومینسانس باکتری مزبور رسم شد. سپس نمونه برداری از نمونه های آلوده به آرسنیک (آب و گیاه) صورت گرفت. نتایج بهینه سازی های انجام شده نشان داد که بیشترین میزان تولید نور لومینسانس در آخر فاز لگاریتمی و اوایل فاز سکون در دمای ?c 37 حجم µl 10 از دکانال با غلظت mm 18 و در ph 5/5 و 7 محلول آرسنیک اتفاق می افتد. با افزایش زمان القا حسگر زیستی توسط آرسنیک شدت نور لومینسانس افزایش می یابد. میزان ماندگاری حسگر زیستی موردبررسی همراه گلیسرول 20 % (حجمی/حجمی) در دمای °c 20- حداقل به مدت 6 ماه تائید گردید. پاسخ نوری حسگر زیستی به غلظت های آرسنیک بین محدوده ppb 90 – 0 با عدد رگرسیون 948/0 نسبتاً به صورت خطی بوده است و در مقادیر بالاتر پاسخ سلولی اثر سمیت آرسنیک بر سلول را نشان می دهد. آنالیزهای انجام شده بر روی هفت نمونه آب منطقه کوهسرخ نشان می دهد که نتایج حاصل از طیف سنج جذبی (aas) و حسگر زیستی دارای 28 % اختلاف می باشند. همچنین غلظت آرسنیک در 13 نمونه آب چاه زیرزمینی منطقه ای از خراسان رضوی بررسی شد که مقایسه نتایج حاصل از dc polarography و حسگر زیستی 38/15% منفی کاذب و 38/15% مثبت کاذب را نشان داد. نتایج نمونه های گیاهی اثر سمیت آرسنیک بر سلول های باکتری را نشان می دهد و می توان به بیشتر بودن آرسنیک از حد مجاز در این نمونه ها اشاره کرد. اگرچه فاکتورهای مختلفی ازجمله ph و فلزات مختلف بر روی پاسخ حسگر زیستی اثر دارند، بااین وجود استفاده از فنّاوری حسگر زیستی می تواند جایگزین مناسبی برای تشخیص حد مجاز آرسنیک در نمونه های آب باشد.