农药残留快速检测技术综述

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1、农药残留快速检测技术研究进展邓敏姬邓敏航郑琪黄卿仪易蜀婷摘要：主要综述了农药残留检测技术中目前广泛应用的酶抑制检测法、酶联免疫检测法、活体生物测定法、生物传感器法和仪器分析法等快速测定方法的原理、优缺点及其进展，指出了农药残留快速检测技术中存在的问题和发展方向。关键词：农药残留；酶抑制；酶联免疫；活体生物测定；生物传感器；速测Abstract：Summaryofthepesticideresiduesinthemaindetectiontechniqueiscurrentlywidelyusedintheenzymei

2、nhibitionassay,enzyme-linkedimmunosorbentassay,invivobioassay,biologicalsensorsandanalysisequipment,suchastherapiddeterminationoftheprinciples,strengthsandweaknessesandprogress.Pointedoutthetechnologyforrapiddetectionofpesticideresidueproblemsanddevelopmentdirec

3、tion.Keywords:pesticideresidues;enzymeinhibitor;enzyme-linkedimmunosorbentassay;vivobioassay;biologicalsensors;speedtest正文：长期以来，由于人们在防治农作物病虫害过程中不合理和超剂量使用化学农药，导致农产品中的农药残留量越来越高，影响了农产品的出口和人民的健康，也破坏了农业生态环境。当前世界各国政府正在不断加强农药残留的监测工作，对农药残留检测灵敏度和效率的要求逐步提高，对快速检测分析新技术的开发也日

4、益重视。常规的农药残留分析方法如液相色谱法(HPLC)、气相色谱法(GC)、质谱(MS)法等，均存在着样品前处理复杂、仪器设备昂贵、分析费时长、要求熟练的技术人员才能完成等问题。由于这些方法不能满足样品现场快速检测的要求，迫使人们运用新的原理和方法去开发特异性强、灵敏度高、方便快捷、准确安全的快速检测新技术。本文主要综述了目前广泛应用的酶抑制法、酶联免疫分析方法、活体生物测定方法和生物传感器法等快速测定方法的研究进展。1．酶抑制法1.1酶抑制法是一种简便、灵敏、经济的快速检测方法，是相对成熟的一种对部分农药进行残留速测

5、技术。它基于有机磷农药对酶活性的抑制作用，适用于有机磷和氨基甲酸酪类农药。[1,2]在目前条件下，酶抑制法是净化蔬菜市场的一种有效可行的方法，其优点是能对抑制胆碱酯酶的农药品种进行快速灵敏的检测、样品前处理简单、检测时间短、所需仪器设备简单、适用于现场测定。缺点是使用的酶基质和显色剂有一定的特异性，需控制的条件比较多。[3]1.2影响因素[1]：1)温度和PH对酶促反应的影响:酶的活性都随着温度的升高先升高后降低;2)时间对酶促反应的影响；3）温度和农药品种对农药抑制作用的影响:在一定的温度范围内(25-45℃)植物酯

6、酶和乙酰胆碱酯酶受到农药的抑制作用都是随着温度的升高而增强；4）时间对农药抑制作用的影响:抑制时间越长，农药的抑制作用越强。1.3酶抑制法根据所使用的酶的种类不同可大致分为两类:胆碱酯酶法和植物酯酶法。[1]1.3.1胆碱酯酶法原理：乙酰胆碱酯酶(AChE)抑制法的检测原理以乙酰胆碱为底物，在AChE的作用下，乙酰胆碱水解成胆碱和乙酸，胆碱和二硫对硝基苯甲酸(DTNB)产生显色反应，使反应液呈黄色。[1]特点：操作简单测定所需的时间短不需要贵重的仪器费用较低适合于现场的快速检测，AChE抑制法虽然在回收率和精密度上较经

7、典方法差一些，但可以满足半定量的要求适合于我国的小规模分散式的农产品生产与经销体系。另外，各种农药因其化学结构和作用机理不同对AChE的抑制能力也不相同，氧化型有机磷的抑制能力较强，AChE抑制法对其的灵敏度较高最小检出浓度较低；而硫代型有机磷的抑制能力较差，最小检出浓度较高；但辛硫磷因为含有肟基选择毒力大大增强最小，检出浓度较低；对氨基甲酸酯类农药的检测灵敏度相对都比较高。1.3.1.1比色法[4]比色法是酶抑制法农药残留快速检测测定技术中最常采用的一种方法，也是最简单的一种测定技术。原理：它通过酶水解底物碘化硫代乙

8、酰胆碱，生成的碘化硫代胆碱，能与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(黄色)。于特征波长(410.nom)下进行比色，测定吸光值，根据吸光值的大小，计算乙酰胆碱酯酶被抑制的程度，并通过与农药浓度进行回归分析，建立回归方程，从而通过测定未知样品对酶活性的抑制率求出样品中残留农药的量的一