農藥殘留快速檢測技術綜述

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1、農藥殘留快速檢測技術研究進展鄧敏姬鄧敏航鄭琪黃卿儀易蜀婷摘要：主要綜述了農藥殘留檢測技術中目前廣泛應用的酶抑制檢測法、酶聯(lián)免疫檢測法、活體生物測定法、生物傳感器法和儀器分析法等快速測定方法的原理、優(yōu)缺點及其進展，指出了農藥殘留快速檢測技術中存在的問題和發(fā)展方向。關鍵詞：農藥殘留；酶抑制；酶聯(lián)免疫；活體生物測定；生物傳感器；速測Abstract：Summaryofthepesticideresiduesinthemaindetectiontechniqueiscurrentlywidelyusedintheenzymeinhibitionassay,enzyme-linkedimm

2、unosorbentassay,invivobioassay,biologicalsensorsandanalysisequipment,suchastherapiddeterminationoftheprinciples,strengthsandweaknessesandprogress.Pointedoutthetechnologyforrapiddetectionofpesticideresidueproblemsanddevelopmentdirection.Keywords:pesticideresidues;enzymeinhibitor;enzyme-linkedi

3、mmunosorbentassay;vivobioassay;biologicalsensors;speedtest正文：長期以來，由于人們在防治農作物病蟲害過程中不合理和超劑量使用化學農藥，導致農產品中的農藥殘留量越來越高，影響了農產品的出口和人民的健康，也破壞了農業(yè)生態(tài)環(huán)境。當前世界各國政府正在不斷加強農藥殘留的監(jiān)測工作，對農藥殘留檢測靈敏度和效率的要求逐步提高，對快速檢測分析新技術的開發(fā)也日益重視。常規(guī)的農藥殘留分析方法如液相色譜法(HPLC)、氣相色譜法(GC)、質譜(MS)法等，均存在著樣品前處理復雜、儀器設備昂貴、分析費時長、要求熟練的技術人員才能完成等問題。由于這些

4、方法不能滿足樣品現(xiàn)場快速檢測的要求，迫使人們運用新的原理和方法去開發(fā)特異性強、靈敏度高、方便快捷、準確安全的快速檢測新技術。本文主要綜述了目前廣泛應用的酶抑制法、酶聯(lián)免疫分析方法、活體生物測定方法和生物傳感器法等快速測定方法的研究進展。1．酶抑制法1.1酶抑制法是一種簡便、靈敏、經濟的快速檢測方法，是相對成熟的一種對部分農藥進行殘留速測技術。它基于有機磷農藥對酶活性的抑制作用，適用于有機磷和氨基甲酸酪類農藥。[1,2]在目前條件下，酶抑制法是凈化蔬菜市場的一種有效可行的方法，其優(yōu)點是能對抑制膽堿酯酶的農藥品種進行快速靈敏的檢測、樣品前處理簡單、檢測時間短、所需儀器設備簡單、適用于

5、現(xiàn)場測定。缺點是使用的酶基質和顯色劑有一定的特異性，需控制的條件比較多。[3]1.2影響因素[1]：1)溫度和PH對酶促反應的影響:酶的活性都隨著溫度的升高先升高后降低;2)時間對酶促反應的影響；3）溫度和農藥品種對農藥抑制作用的影響:在一定的溫度范圍內(25-45℃)植物酯酶和乙酰膽堿酯酶受到農藥的抑制作用都是隨著溫度的升高而增強；4）時間對農藥抑制作用的影響:抑制時間越長，農藥的抑制作用越強。1.3酶抑制法根據所使用的酶的種類不同可大致分為兩類:膽堿酯酶法和植物酯酶法。[1]1.3.1膽堿酯酶法原理：乙酰膽堿酯酶(AChE)抑制法的檢測原理以乙酰膽堿為底物，在AChE的作用下

6、，乙酰膽堿水解成膽堿和乙酸，膽堿和二硫對硝基苯甲酸(DTNB)產生顯色反應，使反應液呈黃色。[1]特點：操作簡單測定所需的時間短不需要貴重的儀器費用較低適合于現(xiàn)場的快速檢測，AChE抑制法雖然在回收率和精密度上較經典方法差一些，但可以滿足半定量的要求適合于我國的小規(guī)模分散式的農產品生產與經銷體系。另外，各種農藥因其化學結構和作用機理不同對AChE的抑制能力也不相同，氧化型有機磷的抑制能力較強，AChE抑制法對其的靈敏度較高最小檢出濃度較低；而硫代型有機磷的抑制能力較差，最小檢出濃度較高；但辛硫磷因為含有肟基選擇毒力大大增強最小，檢出濃度較低；對氨基甲酸酯類農藥的檢測靈敏度相對都比

7、較高。1.3.1.1比色法[4]比色法是酶抑制法農藥殘留快速檢測測定技術中最常采用的一種方法，也是最簡單的一種測定技術。原理：它通過酶水解底物碘化硫代乙酰膽堿，生成的碘化硫代膽堿，能與5，5’一二硫代一2，2’二硝基苯甲酸(DTNB)作用，生成5一琉基一2一硝基苯甲酸(黃色)。于特征波長(410.nom)下進行比色，測定吸光值，根據吸光值的大小，計算乙酰膽堿酯酶被抑制的程度，并通過與農藥濃度進行回歸分析，建立回歸方程，從而通過測定未知樣品對酶活性的抑制率求出樣品中殘留農藥的量的一