Prosiding Seminar Nasional dan Call for Papers
”Pengembangan Sumber Daya Perdesaan dan Kearifan Lokal Berkelanjutan VI” 24-25 November 2016 Purwokerto
AMOBILISASI Escherichia coli DALAM KALSIUM ALGINAT SEBAGAI BAKTERI BIOSENSOR Oleh Hendri Wasito*1,3, Amin Fatoni2,3, Dadan Hermawan2, Aliyah1, Ratna Mutiara1 1Jurusan Farmasi, Fakultas Ilmu-ilmu Kesehatan, Universitas Jenderal Soedirman, Purwokerto 2Jurusan Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Alam, Universitas Jenderal Soedirman, Purwokerto 3Divisi Teknologi Biosensor, Pusat Studi Biosains Maritim, Lembaga Penelitian dan Pengabdian masyarakat, Universitas Jenderal Soedirman, Purwokerto *Email Korespondensi :
[email protected]
ABSTRAK Pengembangan dan pembuatan biosensor untuk memonitor polusi serta mendeteksi cemaran didalam perairan berkembang cukup pesat. Teknik mikroba teramobilisasi memberikan terobosan baru dalam penyimpanan serta penggunaan mikroba sebagai biosensor. Penelitian ini bertujuan untuk mengembangan teknik mikroba amobil untuk mendeteksi serta memonitor toksikan di perairan dengan pendekatan biosensor kolorimetrik. Amobilisasi sel E.coli dilakukan dengan metode penjebakan menggunakan bahan pendukung kalsium alginat dengan bentuk bead bulat. Bead yang optimum kemudian diuji kemampuannya dalam mendeteksi toksikan berupa cadmium. Hasil penelitian menunjukkan bahwa bakteri E. coli yang berhasil diamobilisasi dalam kalsium alginat masih memiliki kemampuan sebagai biosensor dalam mendeteksi cemaran atau toksikan. Kata Kunci : Biosensor, E. coli, Kolorimetri, Kalsium alginat, Amobil. ABSTRACT Development of biosensors to monitor of pollution and identification of contaminants in water is growing rapidly. Immobilized microbial techniques provide a breakthrough in storage as well as the use of microbes as a biosensor. This study aims to develop an immobilized microbial techniques for detecting and monitoring the toxicant in waters with colorimetric biosensor approach. Immobilization of E.coli cells was performed by trapping method using support material of calcium alginate to form bead shape. The optimum bead was tested for their ability to detect toxicant of cadmium. The results showed that E. coli bacteria were successfully immobilized in calcium alginate and still has an ability as biosensors to detect pollutants or toxicant. Keywords: Biosensor, E. coli, Colorimetric, Calcium alginate, Immobilized.
2279
Prosiding Seminar Nasional dan Call for Papers
”Pengembangan Sumber Daya Perdesaan dan Kearifan Lokal Berkelanjutan VI” 24-25 November 2016 Purwokerto
PENDAHULUAN Pengembangan dan pembuatan biosensor yang sederhana, cepat, mudah dibuat, dan murah untuk memonitor polusi serta mendeteksi cemaran didalam perairan berkembang cukup pesat terkait meningkatnya jumlah polusi karena pembangunan yang cukup pesat serta aktivitas industri yang semakin meningkat (Popovtzer et al., 2005; Neufeld et al., 2006; Rodriguez-Mozaz et al., 2006). Penggunaan organisme seperti ikan, udang, atau binatang yang hidup di air untuk memonitor kualitas perairan membutuhkan waktu serta pemeliharaan yang lama dengan biaya yang tidak murah. Penggunaan biosensor dengan memanfaatkan mikroorganisme seperti bakteri menjadi suatu solusi untuk permasalahan tersebut, karena mikroorganisme memiliki siklus hidup yang pendek dan dapat memberikan respon terhadap cemaran atau toksin sehingga dapat digunakan dalam ruang lingkup penelitian kesehatan yang terkait ekosistem atau lingkungan (Farré et al., 2001; Bentley et al., 2001). Pendeteksian dengan menggunakan perubahan warna atau kolorimetri banyak digunakan dalam mendeteksi biomolekul, ion logam, dan keberadaan senyawa lainnya karena respon yang dihasilkan dapat dilihat secara langsung dengan mata telanjang tanpa membutuhkan instrumen khusus sehingga pendeteksian dengan teknik kolorimetri dapat mengurangi biaya penggunaan instruumen analisis yang pada umumnya cukup mahal sehingga hal ini dapat mengurangi biaya secara signifikan (Yuan et al., 2012; Ali et al., 2008; Duke et al., 2008; Kim et al., 2012). Biosensor kolorimetri untuk mendeteksi toksikan di air dapat digunakan sebagai peringatan dini untuk memonitor toksisitas air di lingkungan. Salah satu teknik biosensor kolorimetri yang telah dikembangkan adalah penggunaan biosensor dengan memanfaatkan penggabungan reaksi pembentukan biru prusian dengan bioreaktor yang dimediasi dengan ferricyanida (Zhai et al., 2013). Dalam penelitian tersebut digunakan mikroba Escherichia coli sebagai bioreseptor dan penurunan pembentukan biru prusian sebagai hasil dari adanya penghambatan respirasi bakteri oleh toksikan. Metode biosensor yang dikembangkan telah berhasil digunakan untuk mendeteksi keberadaan toksikan diperairan dengan indikator perubahan warna yang dapat diamati secara visual dengan mata telanjang. Kelemahan metode yang dikembangkan tersebut adalah masih digunakan suspensi mikroba yang hanya bisa digunakan sekali penggunaan serta waktu penyiapan mikroba yang cukup panjang. Oleh karena itu penggunaan mikroba yang teramobilisasi cukup menjanjikan untuk menyelesaikan permasalahan tersebut.
2280
Prosiding Seminar Nasional dan Call for Papers
”Pengembangan Sumber Daya Perdesaan dan Kearifan Lokal Berkelanjutan VI” 24-25 November 2016 Purwokerto
Teknik mikroba teramobilisasi memberikan terobosan baru dalam penyimpanan serta penggunaan mikroba sebagai model biosensor (Park et al., 2005). Teknik mikroba teramobilisasi dapat memungkinan mikroba disimpan dalam jangka waktu yang panjang dan tentunya akan mempersingkat waktu atau tahapan penyiapan mikroba sebagai biosensor. Alginat merupakan polimer yang sering digunakan untuk amobilisasi (Song et al., 2005; D’Souza, 2011; Dong et al., 2014) serta memiliki biokompatibilitas yang baik dan toksisitas yang rendah (Goh et al., 2012). Tujuan penelitian yang dilakukan adalah pengembangan biosensor kolorimetrik dengan teknik mikroba teramobilisasi untuk mendeteksi serta memonitor toksikan di perairan sehingga teknologi tepat guna yang akan dihasilkan dapat diaplikasikan penggunaannya dengan mudah di masyarakat.
METODE PENELITIAN Alat dan bahan penelitian Alat-alat yang digunakan pada penelitian ini adalah spektrofotometer UV-Vis, autoklaf, rotary shaker, orbital shaker, tabung mikrosentrifugasi, mikropipet, seperangkat alat gelas dan jarum ose. Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah E.coli strain ATCC, medium NB (nutrien broth), natrium alginat, NaOH, kalsium klorida, kalium ferrisianida, ferri klorida, barium klorida, asam sulfat, dinatrium hidrogen fosfat, natrium dihidrogen fosfat, natrium klorida, dan cadmium solution standard konsentrasi 1000 ppm. Sterilisasi alat Alat dan bahan yang digunakan disterilisasi dengan menggunakan autoklaf pada suhu 121°C selama 15 menit. Alat-alat non gelas disterilisasi dengan menyemprot alkohol 70% kemudian dibakar di atas nyala api. Pembuatan medium kultur bakteri Media nutrient broth (NB) dibuat dengan menimbang sebanyak 8 gram serbuk NB dan dilarutkan dengan air deionisasi sebanyak 1 L. Larutan dihomogenkan menggunakan magnetic strirer dan selanjutnya distrerilisasi dengan autoklaf pada suhu 121°C selama 15 menit Pembuatan suspensi bakteri Sebanyak 2-3 ose inokulum bakteri E.coli dimasukkan kedalam 100 mL media NB dan diinkubasi pada rotari shaker dengan kecepatan 150 rpm selama 25 jam pada suhu 37°C. Setelah periode inkubasi, bakteri yang tumbuh dipindahkan kedalam tabung
2281
Prosiding Seminar Nasional dan Call for Papers
”Pengembangan Sumber Daya Perdesaan dan Kearifan Lokal Berkelanjutan VI” 24-25 November 2016 Purwokerto
mikrosentrifus dan disentrifugasi dengan kecepatan 8000 rpm selama 10 menit. Bagian pelet dan supernatan dipisahkan. Pelet dicuci dengan larutan NaCl 0.9 % (w/v) steril. Pelet yang diperoleh kemudian diresuspensikan dalam 10 ml NaCl 0.9 % (w/v) steril dan disimpan pada suhu 4°C. Pembuatan kurva pertumbuhan dan penghitungan konsentrasi bakteri Pembuatan kurva pertumbuhan E. coli dilakukan dengan mengukur nilai absorbansi suspensi bakteri menggunakan spektrofotometer UV-Vis pada panjang gelombang 600 nm. Pengukuran dilakukan setiap 1 jam selama 30 jam waktu inkubasi. Pemanenan bakteri dilakukan ketika laju pertumbuhan bakteri pada fase stasioner. Perhitungan konsentrasi bakteri dilakukan dengan menggunakan standar McFarland dengan mempersiapkan larutan McFarland yang dibuat dengan mencampurkan BaCl2 1% dan H2SO4 1% dengan berbagai konsentrasi. Larutan McFarland disimpan dalam tabung reaksi tertutup rapat pada suhu 20-25°C ditempat yang gelap. Nilai absorbansi diukur menggunakan spektrofotometer pada panjang gelombang 600 nm. Kemudian dibuat kurva baku hubungan antara absorbansi dan konsentrasi standar McFarland. Nilai serapan suspensi bakteri diplotkan dalam kurva baku standar McFarland sehingga diperoleh nilai konsentrasi bakteri. Amobilisasi sel E.coli dalam kalsium alginat Amobilisasi sel E.coli dilakukan dengan metode penjebakan menggunakan bahan pendukung alginat. Dalam tahapan ini juga dilakukan proses optimasi untuk menghasilkan sel amobil yang optimal dengan memvariasi konsentrasi bakteri serta bahan penjebak yang digunakan. Amobilisasi dilakukan dengan mengadopsi metode Rehn et al (2012). Suspensi sel E.coli dengan nilai Optical Density (OD) tertentu ditambahkan kedalam larutan natrium alginat dengan rasio 1:1 (v/v). Campuran larutan kemudian diteteskan secara kontinyu menggunakan mikropipet kedalam larutan CaCl2 sehingga terbentuk manik-manik bundar atau bead dan kemudian didiamkan selama satu jam. Bead yang terbentuk kemudian dicuci dengan larutan buffer fosfat 0,1 M pH 7 dan disimpan pada suhu 4°C dalam larutan buffer fosfat yang dibuat dengan cara menimbang sebanyak 1,08 gram Na2HPO4 dan 4,30 gram NH2PO4.12H2O dilarutkan dalam 50 ml aqua proinjeksi. Untuk evaluasi hasil bead yang dihasilkan maka dilakukan pengujian sebagai biosensor dalam menghasilkan biru prusian yang merupakan hasil dari proses metabolisme bakteri tersebut dengan mengadopsi metode Zhai et. al. 2013. Larutan uji terdiri dari 2 ml buffer fosfat pH 7, 500 µl K3[Fe(CN)6] 90 mM. Bead sel amobil yang terbentuk sebanyak
2282
Prosiding Seminar Nasional dan Call for Papers
”Pengembangan Sumber Daya Perdesaan dan Kearifan Lokal Berkelanjutan VI” 24-25 November 2016 Purwokerto
100 mg dicampurkan dengan larutan uji dalam tabung reaksi dan diinkubasi selama 30 menit pada suhu 37°C. Larutan uji kemudian disaring untuk memisahkan beads dari larutan. Selanjutnya sebanyak 1 ml filtrat dicampur dengan 2 ml larutan campuran feriklorida 33 mM dan HCl 10 M (10:1). Larutan kemudian ditambahkan aqua proinjeksi sebanyak 2 ml. Amati perubahan warna yang terjadi secara visual dan dengan mengukur nilai absorbansi dengan spektrofotometer pada panjang gelombang 700 nm yang merupakan serapan maksium untuk biru prusian (Farah, et. al., 2013). Komposisi bead optimum adalah yang memberikan nilai serapan yang optimal pada pengukuran dengan spektrofotometer. Pengukuran dilakukan dengan tiga kali replikasi. Uji kemampuan sel amobil dalam mendeteksi toksikan Bead yang optimum kemudian diuji kemampuannya dalam mendeteksi toksikan berupa cadmium. Bead sel amobil sebanyak 100 mg dicampurkan dengan 2 ml buffer fosfat pH 7 dan 500 µl K3[Fe(CN)6] 90 mM serta 500 µl larutan toksikan cadmium dengan konsentrasi 10-1000 µg/ml dalam tabung reaksi dan diinkubasi selama 30 menit pada suhu 37°C. Larutan uji kemudian disaring untuk memisahkan beads dari filtrat. Selanjutnya sebanyak 1 ml filtrat ditambahkan 2 ml larutan campuran feriklorida 33 mM dan HCl 10 M (10:1). Larutan kemudian ditambahkan aqua proinjeksi sebanyak 2 ml. Sebagai blanko digunakan akuades untuk menggantikan larutan toksikan dan diperlakukan dengan cara yang sama seperti pada sampel toksikan. Ukur nilai absorbansi masing-masing larutan dengan spektrofotometer pada panjang gelombang 700 nm. Pengukuran dilakukan sebanyak tiga kali replikasi.
HASIL DAN PEMBAHASAN Kurva Pertumbuhan dan Penghitungan Konsentrasi Bakteri Pengamatan nilai optical density (OD) menggambarkan jumlah pertumbuhan bakteri selama inkubasi kultur bakteri. Bakteri mulai mengalami pertumbuhan sel secara ekponensial setelah diinkubasi selama 15 jam dan kurva pertumbuhan menjadi tetap atau stationer setelah jam ke-25 hingga ke -30. Sehingga waktu inkubasi selama 25 jam digunakan sebagai waktu yang digunakan untuk mendapatkan bakteri dengan pertumbuhan yang maksimal untuk selanjutnya dilakkan proses pemanenan sel bakteri untuk tahapan selanjutnya. Kurva pertumbuhan bakteri selama 30 jam disajikan dalam Gambar 5.1. Untuk menentukan konsentrasi suspensi bakteri digunakan standar McFarland yang menghubungkan antara nilai OD suatu suspensi bakteri dengan konsentrasi bakteri
2283
Prosiding Seminar Nasional dan Call for Papers
”Pengembangan Sumber Daya Perdesaan dan Kearifan Lokal Berkelanjutan VI” 24-25 November 2016 Purwokerto
tersebut dalam satuan colony forming unit (CFU). Hubungan nilai Odyang diukur pada panjang gelombang 600 nm dan nilai konsentrasi suspensi bakteri sesuai dengan standar McFarland yang diukur disajikan pada Gambar 5.2. Dari kurva yang didapatkan dapat diketahui bahwa konsentrasi suspensi bakteri dengan nilai OD 0,5 dan 0,8 akan setara dengan konsentrasi bakteri berturut-turut 1.500x108 dan 2.500x108 CFU/ml.
Gambar 5.1 Kurva pertumbuhan bakteri selama inkubasi
Gambar 5.2 Hubungan nilai OD600 dan konsentrasi suspensi bakteri sesuai dengan standar McFarland Amobilisasi sel E.coli dalam kalsium alginat Pembuatan bakteri amobil dilakukan dengan menjebak bakteri dalam kalsium alginat yang dibuat dengan mencampurkan sejumlah suspensi bakteri dengan alginat dengan konsentrasi tertentu, kemudian campuran larutan bakteri-alginat tersebut diteteskan dalam medium kalsium diklorida sehingga akan membentuk bead berbentuk bulat yang kemudian digunakan untuk pengujian selanjutnya. Tahapan optimasi proses amobilisasi bakteri E. coli dalam kalsium alginat dilakukan dengan memvariasi salah satu komponen
2284
Prosiding Seminar Nasional dan Call for Papers
”Pengembangan Sumber Daya Perdesaan dan Kearifan Lokal Berkelanjutan VI” 24-25 November 2016 Purwokerto
penyusun bead serta mempertahankan kondisi penyusun lainnya. Dalam tahapan awal dilakukan variasi konsentrasi suspensi bakteri yang digunakan dengan nilai OD600 suspensi bakteri 0,2 hingga 1,0 yang setara dengan konsentrasi bakteri 500x108 hingga 3.500x108 CFU/ml (Gambar 5.3). Hasil penelitian menunjukkan bahwa variasi konsentrasi suspensi bakteri yang digunakan dalam pengujian tidak berpengaruh secara signifikan terhadap pembentukan biru prusian yang menggambarkan aktivitas bakteri sebagai biosensor. Sehingga dalam tahapan penelitian selanjutnya digunakan suspensi bakteri dengan nilai OD600 0,5.
Gambar 5.3 Hubungan antara konsentrasi suspensi bakteri (OD600) dan aktivitas bead dalam pembentukan biru prusian yang diukur pada λ 700 nm Komponen penyusun bead lainnya yang divariasi adalah alginat dengan konsentrasi 3% hingga 6% (Gambar 5.4). Hasil pengujian dalam pembentukan biru prusian yang didapatkan juga tidak terdapat perbedaan yang signifikan antara konsentrasi alginat yang digunakan. Konsentrasi alginat 5 % kemudian dipilih untuk pembuatan bead selanjutnya dengan pertimbangan semakin kecil konsentrasi alginat mengakibatkan semakin rapuh bead yang dihasilkan dan semakin besar konsentrasi alginat akan mempersulit pengambilan larutan alginat untuk kemudian diteteskan dalam medium kalsium dikloride dalam pembentukan bead karena nilai viskositasnya akan semakin meningkat. Komponen medium larutan kalsium yang akan membuat larutan alginat menjadi lebih kompak bentuknya juga divariasi dari konsentrasi 0,1M hingga 0,4 M (Gambar 5.5). Konsentrasi medium kalsium diklorida juga tidak berpengaruh secara signifikan dalam pembentukan biru prusian, sehingga konsentrasi 0,4 M dipilih dengan pertimbangan bead yang dihasilkan semakin kompak dan bentuknya lebih baik dibandingkan penggunaan konsentrasi lainnya. Bead dengan komposisi penyusun yang optimum kemudian dilakukan
2285
Prosiding Seminar Nasional dan Call for Papers
”Pengembangan Sumber Daya Perdesaan dan Kearifan Lokal Berkelanjutan VI” 24-25 November 2016 Purwokerto
untuk pengujiannnya sebagai biosensor. Rangkuman komponen penyusun bead bakteri amobil yang optimal disajikan dalam Tabel 5.1.
Gambar 5.4 Hubungan antara konsentrasi alginat dan aktivitas bead dalam pembentukan biru prusian yang diukur pada λ 700 nm
Gambar 5.5 Hubungan antara konsentrasi kalsium diklorida dan aktivitas bead dalam pembentukan biru prusian yang diukur pada λ 700 nm Tabel 5.1 Kondisi optimum pembuatan bead bakteri amobil Komposisi Bead
Konsentrasi
Suspensi bakteri
OD600 0,5 (±1.500x108 CFU/ml)
Alginat
5% (b/v)
Kalsium diklorida
0,4 M
Kemampuan Bakteri Amobil Dalam Mendeteksi Toksikan Bead bakteri amobil yang dihasilkan berbentuk bulat yang kemudian disimpan dalam larutan kalsium diklorida 0,02 M yang memiliki konsentrasi lebih rendah
2286
Prosiding Seminar Nasional dan Call for Papers
”Pengembangan Sumber Daya Perdesaan dan Kearifan Lokal Berkelanjutan VI” 24-25 November 2016 Purwokerto
dibandingkan ketika dalam proses pembuatannya untuk tetap menjaga bentuk bead yang stabil dalam proses penyimpanan (Gambar 5.6). Bead kemudian diuji kemampuannya sebagai biosensor dalam mendeteksi keberadaan toksikan cadmium. Cadmium merupakan logam berat yang sangat toksik pada konsentrasi yang rendah. Paparan cadmium secara oral dapat menyebabkan masalah kesehatan karena cadmium merupakan agen karsinogenik serta paparan cadmium juga dapat menginduksi kerusakan ginjal. (Mohod and Dhote, 2013). Pembentukan senyawa biru prusian yang berwarna biru terjadi ketika proses metabolisme bakteri berlangsung. Pembentukan warna biru akan berkurang ketika adanya bahan cemaran, yang mengganggu metabolisme mikroba tersebut. Pengurangan warna ini akan sejalan dengan penambahan konsentrasi cemaran yang diuji (Zhai, et al., 2013). Pengukuran warna yang terbentuk dievaluasi dengan menggunakan spektrofotometri pada panjang gelombang 700 nm. Dari hasil pengujian yang disajikan dalam Gambar 5.7, dapat diketahui bahwa bakteri yang diamobil masih memiliki kemampuan dalam mendeteksi keberadaan toksikan. Semakin tinggi konsentrasi toksikan yang diujikan, maka respon pemudaran warna prusian blue yang diukur ada panjang gelombang 700 nm juga semakin menurun dengan nilai r2 mencapai lebih dari 0,9 yang berarti bahwa terdapat hubungan atau korelasi yang linear antara konsentrasi toksikan yang diukur dengan biosensor bakteri amobil dengan respon yang dihasilkan. Hal ini menunjukkan bahwa bakteri yang diamobil dengan kalsium alginat memiliki potensi untuk dikembangkan sebagai biosensor pendeteksi toksikan diperairan.
Gambar 5.6. Bentuk bead bakteri amobil yang dihasilkan
2287
Prosiding Seminar Nasional dan Call for Papers
”Pengembangan Sumber Daya Perdesaan dan Kearifan Lokal Berkelanjutan VI” 24-25 November 2016 Purwokerto
Gambar 5.7 Kemampuan bead bakteri amobil sebagai biosensor dalam mendeteksi toksikan cadmium KESIMPULAN Bakteri E. coli telah berhasil diamobilisasi dalam kalsium alginat dengan bentuk bulatan bead serta masih memiliki kemampuan sebagai biosensor dalam mendeteksi cemaran atau toksikan.
UCAPAN TERIMA KASIH Ucapan terimakasih penulis ucapkan kepada Lembaga Penelitian dan Pengabdian Masyarakat (LPPM) Universitas Jenderal Soedirman (UNSOED) yang telah membiayai penelitian
ini
melalui
Program
Riset
Institusional
dengan
nomor
kontrak
2198/UN23.14/PN/2016.
DAFTAR PUSTAKA Ali HDP, Kruger PE and Gunnlaugsson T. (2008) Colorimetric 'naked-eye' and fluorescent sensors for anions based on amidourea functionalised 1,8-naphthalimide structures: anion recognition via either deprotonation or hydrogen bonding in DMSO. New Journal of Chemistry 32: 1153-1161. Bentley A, Atkinson A, Jezek J, et al. (2001) Whole cell biosensors — electrochemical and optical approaches to ecotoxicity testing. Toxicology in Vitro 15: 469-475. D'Souza S. F., 2001, Immobilization And Stabilization Of Biomaterials For Biosensor Applications, Applied Biochem Biotechnology, 96(1-3):225-38. Dong Y., Miao A., and Chan A., 2015, Research on Immobilized Ammonia-oxidizing Bacteria by Sodium Alginate, Applied Mechanics and Materials, 618: 283-287. Duke RM, O'Brien JE, McCabe T, et al. (2008) Colorimetric sensing of anions in aqueous solution using a charge neutral, cleft-like, amidothiourea receptor: tilting the balance between hydrogen bonding and deprotonation in anion recognition. Org Biomol Chem 6: 4089-4092. 2288
Prosiding Seminar Nasional dan Call for Papers
”Pengembangan Sumber Daya Perdesaan dan Kearifan Lokal Berkelanjutan VI” 24-25 November 2016 Purwokerto
Farah A.M., Billing C., Dikio C.W., et al. (2013) Synthesis of Prussian Blue and Its Electrochemical Detection of Hydrogen Peroxide Based on Cetyltrimethylammonium Bromide (CTAB) Modified Glassy Carbon Electrode. Int. J. Electrochem. Sci., 8 : 12132 - 12146 . Farré M, Pasini O, Carmen Alonso M, et al. (2001) Toxicity assessment of organic pollution in wastewaters using a bacterial biosensor. Analytica Chimica Acta 426: 155-165. Goh C. H., Heng P. W. S., and Chan L. W., 2012, Alginates As A Useful Natural Polymer For Microencapsulation And Therapeutic Applications, Carbohydrate Polymers, 88 (2012): 1–12. Kim HN, Ren WX, Kim JS, et al. (2012) Fluorescent and colorimetric sensors for detection of lead, cadmium, and mercury ions. Chemical Society Reviews 41: 3210-3244. Mohod C. V. and Dhote J., 2013, Review Of Heavy Metals In Drinking Water And Their Effect On Human Health, International Journal of Innovative Research in Science, Engineering and Technology, 2(7): 2992-2996. Neufeld T, Biran D, Popovtzer R, et al. (2006) Genetically Engineered pfabA pfabR Bacteria: an Electrochemical Whole Cell Biosensor for Detection of Water Toxicity. Analytical Chemistry 78: 4952-4956. Park KS, Baumstark-Khan C, Rettberg P, et al. (2005) Immobilization as a technical possibility for long-term storage of bacterial biosensors. Radiat Environ Biophys 44: 69-71. Popovtzer R, Neufeld T, Biran D, et al. (2005) Novel Integrated Electrochemical NanoBiochip for Toxicity Detection in Water. Nano Letters 5: 1023-1027. Rehn G., Grey C., Branneby C., Lindberg L., and Adlercreutz P, 2012, Activity and stability of different immobilized preparations of recombinant E. coli cells containing ω-transaminase, Process Biochemistry, 47 (2012): 1129–1134 Rodriguez-Mozaz S, Lopez de Alda M and Barceló D. (2006) Biosensors as useful tools for environmental analysis and monitoring. Analytical and Bioanalytical Chemistry 386: 1025-1041. Song SH, Choi SS, Park K, Yoo YY, 2005, Novel hybrid immobilization of microorganisms and its applications to biological denitrification. Enzyme Microb. Technol. 37:567-573. Yuan J, Gaponik N and Eychmüller A. (2012) Application of Polymer Quantum DotEnzyme Hybrids in the Biosensor Development and Test Paper Fabrication. Analytical Chemistry 84: 5047-5052. Zhai J, Yong D, Li J, et al. (2013) A novel colorimetric biosensor for monitoring and detecting acute toxicity in water. Analyst 138: 702-707.
2289