蔬菜類食品中農(nóng)藥殘留的快速檢測(cè)方法和儀器的研究.pdf

1、有機(jī)磷農(nóng)藥(OPs)在保障農(nóng)作物產(chǎn)量方面的作用不可忽視,但是,長(zhǎng)期大量使用的有機(jī)磷農(nóng)藥,微量或痕量地殘留在糧食、蔬菜上,極易對(duì)環(huán)境、人體、動(dòng)物等產(chǎn)生急性或慢性的毒害。有機(jī)磷農(nóng)藥造成的中毒事件比任何其他農(nóng)藥都頻繁、嚴(yán)重。因此對(duì)有機(jī)磷農(nóng)藥進(jìn)行及時(shí)、準(zhǔn)確、靈敏的監(jiān)控和檢測(cè),成為亟待解決的迫切問(wèn)題。 農(nóng)藥檢測(cè)是一項(xiàng)綜合性強(qiáng)、涉及面廣的任務(wù),目前,應(yīng)用于有機(jī)磷農(nóng)藥檢測(cè)的方法主要有：光譜法、色譜法、免疫分析法、化學(xué)發(fā)光法和生物傳感法等等。本

2、論文旨在探索簡(jiǎn)便、靈敏、迅速的有機(jī)磷農(nóng)藥檢測(cè)方法并研制實(shí)用新型的快速檢測(cè)儀?；谏镒R(shí)別的高度專一性和納米材料對(duì)電化學(xué)檢測(cè)信號(hào)的放大作用,將生物化學(xué)、納米材料、傳感技術(shù)三者相結(jié)合,構(gòu)建了新型復(fù)合納米材料修飾的有機(jī)磷農(nóng)藥傳感器,對(duì)有機(jī)磷農(nóng)藥進(jìn)行檢測(cè),并探討了相關(guān)的檢測(cè)機(jī)理。同時(shí),利用紫外分光光度原理,研制了便攜式農(nóng)藥殘留速測(cè)儀,并對(duì)該儀器的檢測(cè)性能進(jìn)行評(píng)估。全文共分為四個(gè)部分： 第一章緒論本章綜述了我國(guó)農(nóng)藥生產(chǎn)使用的現(xiàn)狀、農(nóng)藥的種

3、類及其殘留危害、現(xiàn)有的農(nóng)藥殘留檢測(cè)技術(shù)等等。重點(diǎn)回顧了生物傳感技術(shù)在有機(jī)磷農(nóng)藥檢測(cè)中的應(yīng)用以及納米材料在構(gòu)建生物傳感器過(guò)程中的特殊作用。在現(xiàn)有的有機(jī)磷農(nóng)藥檢測(cè)技術(shù)的基礎(chǔ)上,提出了本論文研究的內(nèi)容和意義。 第二章 Au-Fe3O4納米粒子酶?jìng)鞲衅鞯闹苽浼捌鋺?yīng)用于有機(jī)磷農(nóng)藥檢測(cè)的研究合成了金摻雜的四氧化三鐵納米粒子(Au-Fe3O4),以殼聚糖為交聯(lián)劑,制備了電流型乙酰膽堿酯酶(AChE)生物傳感器,并將其應(yīng)用于有機(jī)磷農(nóng)藥(OPs)

4、的檢測(cè)。實(shí)驗(yàn)表明,Au-Fe3O4納米粒子具有良好的生物兼容性,能夠有效地促進(jìn)電極表面電化學(xué)反應(yīng)的電子傳遞,Au-Fe3O4納米粒子修飾的酶?jìng)鞲衅?具有響應(yīng)速度快、檢測(cè)靈敏度高、穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)；固定在傳感器上的乙酰膽堿酯酶有良好的酶動(dòng)力學(xué)響應(yīng),其表觀米氏常數(shù)(KMapp)為10.3 mmol/L。利用有機(jī)磷農(nóng)藥對(duì)乙酰膽堿酯酶的抑制作用,以硫代乙酰膽堿(ATCh)為底物,對(duì)有機(jī)磷農(nóng)藥敵敵畏進(jìn)行了檢測(cè),檢測(cè)限達(dá)到4.0×10-13 mol/

5、L。 第三章 Au-TiO2納米粒子修飾電極用于有機(jī)磷農(nóng)藥對(duì)硫磷的直接電化學(xué)檢測(cè)的研究利用液相沉積法合成了金摻雜的二氧化鈦復(fù)合納米粒子(Au-TiO2),以殼聚糖為交聯(lián)劑,制備了Au-TiO2復(fù)合納米粒子修飾的電化學(xué)傳感器,對(duì)有機(jī)磷農(nóng)藥對(duì)硫磷進(jìn)行檢測(cè)。實(shí)驗(yàn)表明,Au-TiO2復(fù)合納米粒子大的比表面積能夠增加對(duì)底液中對(duì)硫磷的吸附量,提高檢測(cè)的靈敏度；同時(shí),該復(fù)合納米粒子也能有效地促進(jìn)電極表面電化學(xué)反應(yīng)的電子傳遞,提高傳感器的響應(yīng)速

6、度和響應(yīng)電流。在最優(yōu)條件下,利用示差脈沖伏安法(DPV),我們以Au-TiO2修飾電極對(duì)對(duì)硫磷進(jìn)行了檢測(cè),線性檢測(cè)范圍為1.0～7.0×103ng/mL,檢測(cè)限達(dá)到0.5ng/mL(S/N=3)。 第四章便攜式農(nóng)藥殘留速測(cè)儀的研制本章基于酶抑制分光光度法原理,研制了便攜式農(nóng)藥殘留速測(cè)儀。與現(xiàn)有的基于該原理的農(nóng)藥速測(cè)儀相比,該儀器體積小巧,便于攜帶；同時(shí),在儀器設(shè)計(jì)時(shí)引入補(bǔ)償電路,彌補(bǔ)了光源不穩(wěn)或外界雜光對(duì)儀器測(cè)定結(jié)果的干擾,因此