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《現(xiàn)代分離分析技術(shù)在農(nóng)藥殘留分析中的應(yīng)用》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、現(xiàn)代分離分析技術(shù)在農(nóng)藥殘留分析中的應(yīng)用摘要:本文介紹了四種農(nóng)藥殘留分析技術(shù),并重點介紹了當(dāng)代先進(jìn)的分離分析技術(shù)—酶免疫分析技術(shù)的原理、類型、方法的開發(fā)以及在農(nóng)藥殘留分析中的應(yīng)用。關(guān)鍵詞:酶免疫分析;農(nóng)藥殘留農(nóng)藥的使用無疑大大提高了農(nóng)作物的產(chǎn)量,但由此而產(chǎn)生的環(huán)境污染問題,已引起人們的高度重視。世界上許多國家都規(guī)定了食品、糧食中各種農(nóng)藥殘留的限定量。多年來,氣相色譜、高效液相色譜、質(zhì)譜等方法已經(jīng)非常成功地應(yīng)用于環(huán)境分析,能精確地檢測殘留的農(nóng)藥量。然而,它們需要昂貴的儀器設(shè)備、復(fù)雜的前處理、熟練的技術(shù)人員及較長的分析周期。因此,人們迫切希望一種簡單、快速、靈敏、
2、價廉的檢測技術(shù),能在野外或?qū)嶒炇覂?nèi)進(jìn)行大批量的檢測和篩選試驗。酶免疫分析(EIA)技術(shù)就此脫穎而出,尤其在農(nóng)藥殘留分析領(lǐng)域,應(yīng)用十分廣泛[1]。1農(nóng)藥分析技術(shù)簡介常用的農(nóng)藥分析方法包括:分光光度測定法,色譜法,毛細(xì)管電泳法,電分析方法,發(fā)光分析方法,非水滴定法,免疫分析法[2]。1.1分光光度法在較早時期,分光光度法分析過程中沒有分離步驟,因此顏色反應(yīng)的特異性就成了目標(biāo)化合物定量分析的主要因素。如環(huán)境中總涕滅微殘留量可用氮基甲酰肟基團(tuán)的特殊反應(yīng)來測定。這種方法由于其操作煩瑣,靈敏度低,易受其他物質(zhì)干擾,故現(xiàn)很少使用。分光光度法的優(yōu)點是設(shè)備簡單,適用于基層生產(chǎn)
3、單位及一般實驗室。1.2色譜法色譜法是一種分離方法,其利用物質(zhì)在兩相中的分配系數(shù)的微小差異進(jìn)行分離。當(dāng)互不相溶的兩相做相對運(yùn)動時,被測物質(zhì)在兩相之間進(jìn)行連續(xù)多次分配,這樣原來微小的分配差異被不斷放大,從而使各組分得到分離,最終達(dá)到分離、分析或測定物質(zhì)一些物理化學(xué)常數(shù)的目的。色譜法主要有:薄層色譜法(TLC),氣相色譜法(GC),高效液相色譜法(HPLC)。TLC法是一種較成熟、應(yīng)用也較廣的微量快速檢測方法,可同時分析多個樣品,多用于復(fù)雜混合物的分離和篩選。先用適宜的溶劑提取農(nóng)藥,經(jīng)純化濃縮后,在薄層硅膠板上展開分離,顯色后與標(biāo)準(zhǔn)樣比較Rf值進(jìn)行定性測定。TL
4、C除了用特殊的顯色劑觀察斑點顏色和用Rf值定性外,與其他技術(shù)的連用不僅可以定性,而且可對樣品中被分離的一種成分進(jìn)行定量分析。氣相色譜的流動相為氣體,一般適合于低沸點、熱穩(wěn)定性較好的化合物的分離檢測。它的特點是高效、快速和靈敏,其分離分析復(fù)雜化合物的能力是以前其它色譜無法比擬的,應(yīng)用相當(dāng)廣泛。高效液相色譜具有分離效率高,分析速度快,檢測靈敏度高和應(yīng)用廣泛的特點,特別適合于高沸點、大分子強(qiáng)極性和熱穩(wěn)定性差的化合物的分離分析。對于受熱易分解或失去活性的物質(zhì),可用HPLC分析。此外,色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)是當(dāng)代最重要的分離和鑒定的分析方法之一,既發(fā)揮了色譜的高分離能力,
5、又發(fā)揮了質(zhì)譜的高鑒別能力。這種技術(shù)適用于多組分混合物中未知組分的定性分析。目前應(yīng)用較多的是氣相色譜-質(zhì)譜(GC—MS)聯(lián)用,但GC要求樣品具有一定的蒸氣壓,只有20%的樣品可不經(jīng)過預(yù)先的化學(xué)處理滿足用氣相色譜分離,多種情況下所研究的藥物需要經(jīng)過適當(dāng)?shù)念A(yù)處理和衍生化。1.3毛細(xì)管電泳法(CE)毛細(xì)管電泳根據(jù)其原理可分為:毛細(xì)管區(qū)帶電泳(簡稱CZE)、毛細(xì)管凝膠電泳(簡稱CGE)、毛細(xì)管膠束電動電泳(簡稱MECC)、毛細(xì)管等電聚焦電泳(簡稱IEF)、毛細(xì)管等速聚焦電泳(簡稱TIP)。由于毛細(xì)管電泳具有分離效率高、快速、樣品用量少等特點,近年來得到了迅速的發(fā)展。在
6、農(nóng)藥殘留分析中應(yīng)用較多的主要有CZE和MECC。農(nóng)藥按防治對象不同可分為除草劑、殺蟲劑、殺菌劑,從結(jié)構(gòu)上講又可分為手性和非手性農(nóng)藥。由于它是由結(jié)構(gòu)差異很大的有機(jī)化合物組成,其中很多還是幾何、光學(xué)異構(gòu)體或?qū)τ丑w,在水中的極性、溶解度、離子化程度各不同,因而其分離模式就有一定差別。CZE分離的農(nóng)藥主要是在水溶液中呈離子態(tài)的或可離子化存在的化合物,其分離原理主要是它們在形狀或質(zhì)荷比上的差異,故毛細(xì)管區(qū)電泳非常適用于那些常規(guī)液相色譜難以分離的離子型化合物,其分離效率可達(dá)數(shù)百萬理論塔板數(shù),操作簡便,具有很大靈活性。這些方法需要昂貴的儀器設(shè)備、復(fù)雜的前處理、熟練的技術(shù)人
7、員以及較長的分析周期。因此人們迫切希望有一種快速、簡單、靈敏、廉價的檢測技術(shù)。能在野外或?qū)嶒炇覂?nèi)進(jìn)行大批量的檢測和篩選試驗。酶免疫分析(EIA)技術(shù)就此脫穎而出,尤其在農(nóng)藥殘留分析領(lǐng)域,應(yīng)用十分廣泛。2酶免疫分析方法免疫學(xué)檢測技術(shù)是近幾年發(fā)展起來的新技術(shù)。這種方法是將免疫反應(yīng)和現(xiàn)代測試手段相結(jié)合而建立的超微量測定技術(shù)。免疫是機(jī)體識別和排除進(jìn)人體內(nèi)的抗原性異物的保護(hù)性應(yīng)答反應(yīng)。免疫分析法就是基于抗原抗體的特異性識別和結(jié)合反應(yīng)為基礎(chǔ)的分析方法。分子量大的農(nóng)藥(如蘇云金桿菌毒素等)可以直接作為抗原免疫動物,動物的免疫系統(tǒng)對進(jìn)入體內(nèi)的異源大分子量物質(zhì)發(fā)生保護(hù)性應(yīng)答反
8、應(yīng)。分子量小的農(nóng)藥(MW<2500)一般不具備免疫原