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《有機磷農(nóng)藥殘留快速檢測方法研究進展》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫。
1、有機磷農(nóng)藥殘留快速檢測方法研究進展【關(guān)鍵詞】有機磷農(nóng)藥 最初農(nóng)藥殘留檢測技術(shù)僅限于化學(xué)法、比色法和生物測定法,檢測方法缺乏專一性,靈敏度也不高。20世紀60年代氣相色譜應(yīng)用于農(nóng)藥和藥物殘留分析,大大提高了農(nóng)藥和藥物殘留量的檢測水平。20世紀80年代以來,高效液相色譜法開始廣泛應(yīng)用于對熱不穩(wěn)定和離子型農(nóng)藥及其代謝物的分析。色譜法雖然定量準確、靈敏度高,但所需設(shè)備昂貴,需要專業(yè)人員操作,且分析時間長不利于現(xiàn)場監(jiān)測。本文就當前農(nóng)藥和藥物殘留快速檢測分析技術(shù)研究進展做一綜述。 1發(fā)光菌檢測技術(shù) 研究表明,不同種類的發(fā)光細菌的發(fā)光機制相同〔1〕。即由分子氧作用,胞內(nèi)熒光酶催化,將
2、還原態(tài)的黃素核甘酸(FMNH2)及長鏈脂肪醛氧化為FMN及長鏈脂肪酸,同時釋放出最大發(fā)光強度在波長450~490nm的藍綠光。常用的發(fā)光菌有弧菌屬和發(fā)光桿菌屬的一些細菌。袁東星〔2〕等人采用發(fā)光細菌快速檢測蔬菜中有機磷農(nóng)藥的殘留量,通過發(fā)光菌對蔬菜中幾種有機磷農(nóng)藥的抑光反應(yīng),得出發(fā)光強度與試樣中有機磷農(nóng)藥濃度呈負相關(guān)的結(jié)果,其最小檢測限可達到3mg/L。目前,發(fā)光菌檢測技術(shù)廣泛地應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測及食品安全檢測中,其在食品安全檢測中主要用于農(nóng)藥獸藥殘留檢測、重金屬生物毒性檢測等〔3〕,方法快速、簡便、靈敏。但是發(fā)光菌被激活后,它的發(fā)光強度會隨時間的變化而改變,造成檢測結(jié)果不穩(wěn)定。
3、此外,由于食品中成分復(fù)雜,污染物濃度較低,檢測儀器達不到如此低的檢測限,所以該法在食品安全檢測中的應(yīng)用還不多見。 2化學(xué)發(fā)光技術(shù) 化學(xué)發(fā)光(CL)是以發(fā)光物質(zhì)魯米諾(Luminol)、沒食子酸(Gallicacid)等與有機磷農(nóng)藥進行的一些特殊的化學(xué)反應(yīng),反應(yīng)的中間體或反應(yīng)物吸收反應(yīng)所釋放出的化學(xué)能而躍遷到激發(fā)態(tài),當它們從激發(fā)態(tài)回到基態(tài)時會發(fā)生光輻射,光子通過光電倍增管和放大器后,轉(zhuǎn)變?yōu)殡娏髑冶环糯螅谝欢l件下電流大小與有機磷濃度成正比〔4〕。根據(jù)反應(yīng)原理有以下4種檢測方法:(1)對乙酰膽堿酶抑制的CL方法;(2)對堿性磷酸酯酶的催化CL方法;(3)對于過氧化物與吲哚反
4、應(yīng)的方法;(4)對于魯米諾與過氧化氫(H2O2)反應(yīng)的方法。采用化學(xué)發(fā)光法檢測有機磷農(nóng)藥,其檢測限可達到ng/kg級水平。Ayyagari〔5〕根據(jù)堿性磷酸酯酶可以催化含磷酸酯化合物發(fā)生去磷酸化作用,即樂果抑制磷酸酯酶的活性,并產(chǎn)生微弱的發(fā)光信號檢測樂果,檢測限為500ng/L。饒志明〔6〕等人以魯米諾-H2O2體系對有機磷農(nóng)藥-甲基對硫磷進行化學(xué)發(fā)光分析,發(fā)現(xiàn)聚乙二醇對反應(yīng)有顯著的增敏作用,并建立了流動注射化學(xué)發(fā)光法(FIA-CL)測定甲基對硫磷的方法,檢測限可達002μg/ml。目前研究較多的是化學(xué)發(fā)光與免疫分析、分子印跡、微流控芯片等技術(shù)聯(lián)用檢測食品中農(nóng)藥獸藥的殘留〔7
5、〕,但仍處于實驗室階段,實際應(yīng)用還很少。化學(xué)發(fā)光技術(shù)具有靈敏度高,反應(yīng)速度快,選擇性好,儀器設(shè)備簡單等優(yōu)點,更適合現(xiàn)場監(jiān)測工作的開展?! ?免疫分析技術(shù) 應(yīng)用于農(nóng)藥殘留分析的免疫分析技術(shù)主要有放射性免疫分析(RIA)和酶聯(lián)免疫分析(EiA)。由于RIA在儀器設(shè)備要求上的局限性,使得EIA成為農(nóng)藥殘留分析中應(yīng)用最為廣泛的技術(shù)之一。EIA在實際應(yīng)用中有直接法、間接法、抗體夾心法、競爭法、抑制法等。免疫分析是根據(jù)抗原抗體特異性識別和結(jié)合反應(yīng)為基礎(chǔ)的分析方法。有機磷農(nóng)藥是小分子量農(nóng)藥(MAKumar〔8〕等采用酶聯(lián)免疫分析技術(shù)和流動注射技術(shù)結(jié)合檢測環(huán)境和食品中的甲基對硫磷,其靈敏度
6、高、特異性好。我國1999年劉曙照〔9〕等研制出甲萘威酶免分析線性濃度范圍在10-1~10-4μg/ml,檢測限低于001ng/ml。王剛垛〔10〕等人合成甲基對硫磷人工抗原并建立ELISA分析方法,其檢測限達到5ng/ml。目前免疫分析技術(shù)主要以食品、環(huán)境中的農(nóng)藥、獸藥殘留作為檢測對象,據(jù)報道,已有上百種農(nóng)藥建立起ELISA檢測方法,如多菌靈、克百威、對氧磷、對硫磷、甲基對硫磷等。某些有機磷農(nóng)藥的檢測限可達到ng甚至pg級,一些試劑盒已經(jīng)商品化,廣泛用于現(xiàn)場樣品和大量樣品的快速監(jiān)測〔11,12〕。至今為止由于它有很強的特異性,1種試劑盒只能檢測單一有機磷農(nóng)藥不能檢測農(nóng)藥的多
7、殘留,并且對結(jié)構(gòu)類似的化合物還有一定程度的交叉,再加上抗體制備難度大,試劑盒的成本高,這就限制了其在農(nóng)殘檢測中的廣泛應(yīng)用?! ?生物傳感器技術(shù) 生物傳感器通常是指由一種生物敏感部件與轉(zhuǎn)換器緊密配合,對特定種類化合物或生物活性物質(zhì)具有選擇和可逆響應(yīng)的分析工具〔13-16〕。當待測物與分子識別元件(由具有識別能力的生物功能物質(zhì)如酶、微生物、抗原和抗體等構(gòu)成)特異性地結(jié)合后,產(chǎn)生的光、熱等通過信號轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢暂敵龅碾娦盘枴⒐庑盘柕?,由檢測器經(jīng)過電子技術(shù)處理,在儀器上顯示或記錄下來,從而達到分析檢測的目的