Rozwój detekcji BZT

Biochemiczne zapotrzebowanie tlenu (BZT)jest jednym z ważnych wskaźników pomiaru zdolności materii organicznej zawartej w wodzie do biochemicznego rozkładu przez mikroorganizmy, a także kluczowym wskaźnikiem oceny zdolności wody do samooczyszczania i warunków środowiskowych. Wraz z przyspieszeniem industrializacji i wzrostem liczby ludności zanieczyszczenie środowiska wodnego staje się coraz poważniejsze, a rozwój detekcji BZT ulega stopniowej poprawie.
Początki wykrywania BZT sięgają końca XVIII wieku, kiedy ludzie zaczęli zwracać uwagę na kwestie jakości wody. BZT służy do oceny ilości odpadów organicznych w wodzie, czyli pomiaru jej jakości poprzez pomiar zdolności mikroorganizmów znajdujących się w wodzie do rozkładu materii organicznej. Początkowa metoda oznaczania BZT była stosunkowo prosta, polegała na zastosowaniu metody inkubacji wiązkowej, to znaczy próbki wody i mikroorganizmy inokulowano w specjalnym pojemniku do hodowli, a następnie mierzono różnicę zawartości tlenu rozpuszczonego w roztworze przed i po zaszczepieniu oraz Na tej podstawie obliczono wartość BZT.
Metoda inkubacji wiązką jest jednak czasochłonna i skomplikowana w obsłudze, dlatego istnieje wiele ograniczeń. Na początku XX wieku zaczęto poszukiwać wygodniejszej i dokładniejszej metody oznaczania BZT. W 1939 roku amerykański chemik Edmonds zaproponował nową metodę oznaczania BZT, polegającą na wykorzystaniu nieorganicznych substancji azotowych jako inhibitorów blokujących uzupełnianie rozpuszczonego tlenu w celu skrócenia czasu oznaczania. Metoda ta znalazła szerokie zastosowanie i stała się jedną z głównych metod oznaczania BZT.
Wraz z postępem współczesnej nauki i technologii oraz rozwojem oprzyrządowania, metoda oznaczania BZT również uległa dalszemu udoskonalaniu i udoskonalaniu. W latach pięćdziesiątych XX wieku pojawił się zautomatyzowany instrument BZT. Przyrząd wykorzystuje elektrodę z rozpuszczonym tlenem i system kontroli temperatury, aby zapewnić ciągłe oznaczanie próbek wody bez zakłóceń, poprawiając dokładność i stabilność oznaczeń. W latach sześćdziesiątych XX wieku wraz z rozwojem technologii komputerowej pojawił się komputerowy system automatycznego gromadzenia i analizy danych, który znacznie poprawił wydajność i niezawodność oznaczania BZT.
W XXI wieku technologia wykrywania BZT poczyniła dalsze postępy. Wprowadzono nowe instrumenty i metody analityczne, dzięki którym oznaczanie BZT jest szybsze i dokładniejsze. Na przykład nowe instrumenty, takie jak analizatory mikrobiologiczne i spektrometry fluorescencyjne, umożliwiają monitorowanie i analizę online aktywności drobnoustrojów i zawartości materii organicznej w próbkach wody. Ponadto szeroko stosowane są również metody wykrywania BZT oparte na biosensorach i technologii testów immunologicznych. Biosensory mogą wykorzystywać materiały biologiczne i enzymy mikrobiologiczne do specyficznego wykrywania materii organicznej i charakteryzują się wysoką czułością i stabilnością. Technologia testów immunologicznych umożliwia szybkie i dokładne określenie zawartości określonej materii organicznej w próbkach wody poprzez połączenie określonych przeciwciał.
W ciągu ostatnich kilku dziesięcioleci metody wykrywania BZT przeszły proces rozwoju, począwszy od hodowli wiązkowej, poprzez metodę inhibicji nieorganicznym azotem, a następnie do zautomatyzowanego sprzętu i nowych instrumentów. Wraz z postępem nauki i technologii oraz pogłębianiem badań technologia wykrywania BZT jest wciąż udoskonalana i unowocześniana. Można przewidzieć, że w przyszłości wraz ze wzrostem świadomości ekologicznej i wzrostem wymagań regulacyjnych technologia wykrywania BZT będzie nadal się rozwijać i stanie się skuteczniejszym i dokładniejszym sposobem monitorowania jakości wody.