進(jìn)入水環(huán)境的所有污染物質(zhì)均屬于環(huán)境分析的研究對象. 按照其毒性、危害和受關(guān)注程度分為環(huán)境優(yōu)先污染物和其他環(huán)境污染物. 微流控芯片技術(shù)在水環(huán)境污染分析中的研究應(yīng)用尚處于起步階段,因此多集中于優(yōu)先污染物的相關(guān)報道,主要包括重金屬、營養(yǎng)元素、有機污染物和微生物等.

       用于水體中重金屬檢測的微流控芯片系統(tǒng)隨著工農(nóng)業(yè)的發(fā)展,越來越多的重金屬如汞、鎘、鉻、鉛、銅、鋅、鎳、鋇、釩等被排放入水體,不僅會對水生動植物產(chǎn)生毒害作用,還能通過富集作用進(jìn)入生物鏈,對整個生態(tài)環(huán)境構(gòu)成嚴(yán)重威脅。 對上述重金屬的檢測,雖然可以使用高精度的原子吸收光譜和原子熒光光譜等方法 ,但是在應(yīng)對突發(fā)性污染物泄露事件,或者對一個區(qū)域進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測的情況下,仍需要快速、高效的檢測工具. Greenwood 和Greenway 使用光刻法搭配濕法刻蝕技術(shù),成功研制了一種微流控芯片. 該芯片利用魯米諾發(fā)光的性質(zhì),成功地對硝酸鈷進(jìn)行了測定,檢測最低限度為3伊10-11 mol·L-1. 該裝置使用造價低廉的光電探測器,在保證了高敏感度的前提下降低了成本,而且將試劑固定在了微芯片之上,實現(xiàn)了操作的自動化. 與此同時,通過簡單的改造之后,該微全分析系統(tǒng)還能成為檢測過氧化氫或者二氧化氮的裝置,并可以與信號傳遞裝置結(jié)合起來,成為一種自帶無線信號發(fā)射功能的設(shè)備. Alves Segundo 等使用發(fā)光二極管和光電二極管,搭配低溫共燒陶瓷,制造了一種基于光度檢測的連續(xù)流動分析微芯片。該裝置使用二苯基甲酰胺作為顯色劑對六價鉻進(jìn)行測定,在0. 1 ~20 mg·L-1的范圍內(nèi)表現(xiàn)出良好的線性關(guān)系,同時其檢測限最低為50 滋g·L-1.基于紙的微流控器件近幾年的發(fā)展也很迅速 ,相對于具有類似功能的微流控設(shè)備 ,它具有操作簡單,不需要外援設(shè)備,可多元檢測等優(yōu)點,有望成為最廉價的分析檢測器件. Hossain 和Bren鄄nan 利用茁鄄半乳糖苷酶(茁鄄galactosidase)在重金屬離子的抑制下會失去活性的性質(zhì),配合其他的金屬指示劑,開發(fā)出了一種可以用來檢測多種重金屬的紙芯片,顯示了良好的靈敏度。