通常，為了檢查飲用水中的細(xì)菌，必須將水樣在培養(yǎng)皿中培養(yǎng) 12 到 48 小時(shí)。這個(gè)過程不僅需要很長(zhǎng)時(shí)間，而且必須由實(shí)驗(yàn)室里訓(xùn)練有素的人員來完成。在發(fā)展中國家，這樣的實(shí)驗(yàn)室可能少之又少。

另一種方法是利用一種稱為熒光計(jì)的裝置。它將水樣暴露在紫外線下，使有害細(xì)菌中的蛋白質(zhì)發(fā)出熒光。通過檢測(cè)和測(cè)量這種熒光，就可以確定樣本中存在多少（如果有的話）細(xì)菌。

在大多數(shù)熒光計(jì)中，一對(duì)透鏡將光線聚焦到樣品上，另一對(duì)透鏡將產(chǎn)生的熒光聚焦到集成傳感器上。由于這些透鏡必須精確制造和精確放置，因此增加了熒光計(jì)的成本、復(fù)雜性和重量。這使得設(shè)備過于昂貴，對(duì)許多貧困地區(qū)來說并不實(shí)用。

為了解決這個(gè)問題，尼泊爾普通研究所的 Ashim Dhakal 博士及其同事開發(fā)了一種沒有透鏡的熒光計(jì)。它只需利用一個(gè) 1 x 1 毫米的紫外線 LED 來激發(fā)細(xì)菌蛋白質(zhì)，再利用一個(gè) 2.4 x 2.4 毫米的光電二極管來測(cè)量由此產(chǎn)生的熒光信號(hào)。

圖片來源：拍信網(wǎng)正版圖庫

與典型的透鏡熒光儀相比，該實(shí)驗(yàn)裝置不僅更簡(jiǎn)單、更便宜，而且靈敏度更高。這主要是因?yàn)闊o需為聚焦光線或透鏡本身留出空間，這意味著光源、樣品和光電二極管可以盡可能地靠近，從而產(chǎn)生更強(qiáng)的信號(hào)。

在實(shí)驗(yàn)室測(cè)試中，該設(shè)備能夠檢測(cè)出小于十億分之一的水傳播細(xì)菌蛋白，達(dá)到了世界衛(wèi)生組織檢測(cè)飲用水糞便污染的標(biāo)準(zhǔn)。

Dhakal 及其同事目前正在研制一種小型手持式熒光計(jì)，只需將其放置在水容器中，即可提供現(xiàn)場(chǎng)讀數(shù)。

他說："在發(fā)展中國家，不安全的水源每年造成 100 多萬人死亡。我們希望，我們的工作將促進(jìn)開發(fā)更簡(jiǎn)單、成本效益高且高效的飲用水傳感范例，從而拯救全世界無數(shù)人的生命。"

關(guān)于這項(xiàng)研究的論文最近發(fā)表在《光學(xué)》雜志上，巴西圣保羅大學(xué)和英國約克大學(xué)的科學(xué)家也參與了這項(xiàng)研究。（來源：cnBeta）

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