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水質生物毒性化學物質通過水生環境暴露，會對自然水中的魚類、水稻和藻類造成危害，甚至中毒死亡。
水質生物毒性檢測儀是基于毒性物質對特殊的發光細菌的發光度的抑制作用而設計的，它通過測定發光細菌發光度的變化，量度被測環境樣品中由重金屬和其它有機污染物所造成的急性生物毒性。
生物毒性水質自動在線監測儀利用一種發光菌進行毒性測定。這種菌發出的光是它呼吸的副產物。當發光菌與水樣混合后，樣品中的毒性物質會損害發光菌的新陳代謝。發光菌發光強度的減弱與樣品中毒性物質的濃度成正比。
生物毒性水質自動在線監測儀由經電化學活性微生物氧化的有機物產生的電子將會延著電極進行轉移進而引發電。但當有毒物質一同流入時，電化學活性微生物的活性會降低，進而減少產生的電流。可以通過急劇下降的電流值來判斷有毒物質的流入與否；當無毒有機物流入時，電化學活性微生物的活性會增加，進而增加產生的電流。可以通過急劇增加的電流值來判斷有機物的流入。
水質生物毒性在線監測儀的技術原理：以凍干粉復蘇的發光細菌作為生物傳感器的檢測系統。發光細菌在新陳代謝過程中發光，如果影響代謝過程，就會導致發光強度的變化。水樣中的有毒物質會抑制代謝過程，通過測量發光細菌與水樣接觸后發光強度的減弱來評價水質中的毒性。
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