基于多波长透射光谱的水体细菌生长阶段特征参数反演研究

研究细菌的生长规律,快速获取细菌在生长过程中浓度、结构、化学组分等特征参数的变化,能够为环境评估、微生物研究等领域的细菌快速检测提供依据。采用紫外-可见光分光光度法测定水体常见大肠埃希氏菌(大肠杆菌)在生长过程中240~900nm波段的透射光谱,基于Mie散射理论对测量得到的可见光波段的透射光谱进行解析,得到细菌的浓度和大小等信息;以核酸、发色团氨基酸吸收特性为基础,根据细菌紫外吸收光谱计算了细菌的核酸含量。结果表明:通过透射光谱反演出的参数能够反映细菌在生长过程中浓度、大小和化学组分的变化,这些变化表明大肠杆菌在适宜的生长条件下经历了不同的生长时期,符合细菌生长规律。多波长透射光谱技术可以对细菌在生长过程中进行动态跟踪检测,获得细胞形态学和化学组分信息,为研究细菌多参数测量提供了一种新方法。