随着工业化进程的不断推进,各种有毒、有害的污染物质剧增,给人类生存环境造成很大影响,迫切需要对日益增多的环境污染物进行毒性测定。本文将发光细菌毒性检测技术与现代光电检测技术有机结合起来,利用发光细菌的细胞发光特性,设计了一种快速、灵敏、简便的测定环境污染物综合毒性水平的生物检测仪。以弧菌、发光杆菌、异短杆菌三大发光细菌为例,分析了发光细菌发光光谱,研究了发光细菌的发光机理和发光细菌发光强度特性,建立了发光细菌相对发光度与环境污染物毒性组分总浓度的关系,以及参比氯化汞溶液浓度与环境污染物毒性级别的关系。在充分研究光电探测器光电倍增管的工作原理和特性参数,以及半导体制冷器的制冷原理和优点的基础上,确定了发光细菌发光强度的光电检测方法。针对有颜色、含悬浮物的环境污染物对发光细菌发光强度的干扰,阐述了光强补偿的基本原理,建立了校正干扰的方法,提高了测量精度。完成以光电倍增管为光电探测器的便携式生物毒性快速检测仪的硬件设计和软件设计,最终实现仪器的整体设计。通过使用明亮发光杆菌T₃小种冰干粉,对仪器进行了稳定性、重复性、准确性测试实验,并与实验室中的生物发光光度计作了对比实验,仪器的综合性能令人满意。与传统生物毒性检测方法的研究相比,利用发光细菌毒性检测法和光电检测技术相结合方法来测定环境污染物的毒性水平的方法,简单易行,大大缩短了实验周期,减小实验人员操作误差,而且测量精度高。