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當(dāng)前位置:北京華興世紀(jì)儀器有限公司>>技術(shù)文章>>淺談?dòng)蜌馓镂⑸锖繖z測技術(shù)
作者:夸克能源工程實(shí)驗(yàn)室 來源:夸克能源工程實(shí)驗(yàn)室
微生物腐蝕(MIC)是油氣運(yùn)輸管道腐蝕類型之一,,也是腐蝕控制的難點(diǎn)問題,。因?yàn)槟承┪⑸锉旧硖匦院陀蜌馓铿F(xiàn)場環(huán)境影響,期望獲得靈敏、快捷,、瞬時(shí)且可靠的在線定量監(jiān)測微生物種群和數(shù)量比較困難,。因此,基于油氣田現(xiàn)場特征,,因地制宜地選用合適的微生物檢測方法,,確定微生物腐蝕作用大小與微生物計(jì)數(shù)之間的規(guī)律,對(duì)控制微生物腐蝕至關(guān)重要,。
目前,,常用的微生物含量檢測技術(shù)如圖1所示,主要包括絕跡稀釋法(最大可能數(shù)法,,MPN),、腺苷酰硫酸還原酶測定法(酶聯(lián)免疫法,ELISA),、凝集反應(yīng)檢測法(MAT)和實(shí)時(shí)熒光定量PCR法(QPCR),。
圖1 常用細(xì)菌檢測技術(shù)總結(jié)
第一部分:重點(diǎn)從檢測所需時(shí)間和方法準(zhǔn)確度對(duì)上述四種微生物含量檢測方法進(jìn)行比較:
01
四種方法所需時(shí)間對(duì)比
如圖2結(jié)果所示,,MPN需7~15天,QPCR需1-3天,,而ELISA與MAT獲得結(jié)果不到1小時(shí)。
02
三種方法準(zhǔn)確度對(duì)比
如圖3結(jié)果所示,,三種方法逐漸稀釋樣品中的SRB含量均呈現(xiàn)梯度變化,其中實(shí)時(shí)熒光定量PCR方法穩(wěn)定性最佳,,基本呈現(xiàn)10倍梯度的變化趨勢,。(注:因凝集反應(yīng)法MAT的檢測結(jié)果受主觀影響較大,所以不納入準(zhǔn)確度對(duì)比)
圖3 三種檢測方法對(duì)比圖
對(duì)四種方法的優(yōu)缺點(diǎn)總結(jié)如下
第二部分:重點(diǎn)闡述根據(jù)現(xiàn)場相對(duì)特殊的實(shí)際情況,,選擇適合且有效的方法的參考依據(jù),。
01
絕跡稀釋法(MPN)
通過利用硫化物與培養(yǎng)基中的亞鐵離子反應(yīng)生成黑色的硫化亞鐵,根據(jù)測試瓶變黑的數(shù)據(jù)和待測樣品的稀釋倍數(shù),,查詢數(shù)目表來得到樣品中的SRB細(xì)菌濃度,。此方法在現(xiàn)場可及時(shí)進(jìn)行細(xì)菌培養(yǎng),避免因長時(shí)間而造成細(xì)菌滋生(死亡),,從而導(dǎo)致細(xì)菌含量檢測結(jié)果偏大(偏?。?duì)于以年為周期的長期監(jiān)測工作,,可通過此方法反應(yīng)細(xì)菌變化趨勢,,分析微生物腐蝕風(fēng)險(xiǎn)的變化。但是對(duì)于現(xiàn)場施工以及殺菌劑的調(diào)整,該方法無法及時(shí)反應(yīng)細(xì)菌情況,。
圖4 MPN法檢測過程
02
酶聯(lián)免疫法(ELISA)
通過高純度抗體與SRB細(xì)菌中腺苷酰硫酸還原酶結(jié)合并產(chǎn)生藍(lán)色響應(yīng),根據(jù)顏色的深淺對(duì)比比色卡讀出SRB細(xì)菌含量,。ELISA在現(xiàn)場應(yīng)用時(shí)能迅速得到結(jié)果,。但因現(xiàn)場環(huán)境特殊,尤其是海上平臺(tái),,抗體的活性受到一定程度影響,,采用ELISA測試結(jié)果誤差較大。
圖5 ELISA檢測劑盒
03
凝集反應(yīng)檢測法(MAT)
通過細(xì)菌或者細(xì)胞等顆粒性抗原與抗體結(jié)合后,,形成肉眼可見的凝集小塊,,可根據(jù)出現(xiàn)凝集現(xiàn)象的最高稀釋倍數(shù)來計(jì)算。MAT同ELISA方法一樣,,在現(xiàn)場可快速檢測出細(xì)菌含量,,但因抗體受環(huán)境影響,且不易保存,,同時(shí)受主觀影響因素較大,,測試結(jié)果有著一定誤差使用頻率不高。
圖6 MAT法
04
實(shí)時(shí)熒光定量PCR法(QPCR)
通過標(biāo)記細(xì)菌的遺傳物質(zhì),,檢測其擴(kuò)增產(chǎn)物的含量來確定SRB的含量,。因該方法無需進(jìn)行細(xì)菌培養(yǎng),可有效避免細(xì)菌死亡造成的結(jié)果誤差,??梢詫?shí)時(shí)反應(yīng)現(xiàn)場細(xì)菌的情況。但是對(duì)于采出水而言,,因雜質(zhì)較多,,DNA的提取較為困難,同時(shí)QPCR技術(shù)需要大型實(shí)驗(yàn)設(shè)備和嚴(yán)格的人員培訓(xùn),,且現(xiàn)場樣品DNA的提取易受環(huán)境雜質(zhì)等因素的干擾,,因此更適合在有配套實(shí)驗(yàn)室的情況下使用。
圖7 QPCR檢測細(xì)菌
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