有机磷农药残留快速检测方法研究进展

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1、有机磷农药残留快速检测方法研究进展【关键词】有机磷农药　　最初农药残留检测技术仅限于化学法、比色法和生物测定法，检测方法缺乏专一性，灵敏度也不高。20世纪60年代气相色谱应用于农药和药物残留分析，大大提高了农药和药物残留量的检测水平。20世纪80年代以来，高效液相色谱法开始广泛应用于对热不稳定和离子型农药及其代谢物的分析。色谱法虽然定量准确、灵敏度高，但所需设备昂贵，需要专业人员操作，且分析时间长不利于现场监测。本文就当前农药和药物残留快速检测分析技术研究进展做一综述。　　1发光菌检测技术　　研究表明，不同种类的发光细菌的发光机制相同〔1〕。即由分子氧作用，胞内荧光酶催化，将

2、还原态的黄素核甘酸(FMNH2)及长链脂肪醛氧化为FMN及长链脂肪酸，同时释放出最大发光强度在波长450～490nm的蓝绿光。常用的发光菌有弧菌属和发光杆菌属的一些细菌。袁东星〔2〕等人采用发光细菌快速检测蔬菜中有机磷农药的残留量，通过发光菌对蔬菜中几种有机磷农药的抑光反应，得出发光强度与试样中有机磷农药浓度呈负相关的结果，其最小检测限可达到3mg/L。目前，发光菌检测技术广泛地应用于环境监测及食品安全检测中，其在食品安全检测中主要用于农药兽药残留检测、重金属生物毒性检测等〔3〕，方法快速、简便、灵敏。但是发光菌被激活后，它的发光强度会随时间的变化而改变，造成检测结果不稳定。

3、此外，由于食品中成分复杂，污染物浓度较低，检测仪器达不到如此低的检测限，所以该法在食品安全检测中的应用还不多见。　　2化学发光技术　　化学发光(CL)是以发光物质鲁米诺(Luminol)、没食子酸(Gallicacid)等与有机磷农药进行的一些特殊的化学反应，反应的中间体或反应物吸收反应所释放出的化学能而跃迁到激发态，当它们从激发态回到基态时会发生光辐射，光子通过光电倍增管和放大器后，转变为电流且被放大，在一定条件下电流大小与有机磷浓度成正比〔4〕。根据反应原理有以下4种检测方法：(1)对乙酰胆碱酶抑制的CL方法；(2)对碱性磷酸酯酶的催化CL方法；(3)对于过氧化物与吲哚反

4、应的方法；(4)对于鲁米诺与过氧化氢(H2O2)反应的方法。采用化学发光法检测有机磷农药，其检测限可达到ng/kg级水平。Ayyagari〔5〕根据碱性磷酸酯酶可以催化含磷酸酯化合物发生去磷酸化作用，即乐果抑制磷酸酯酶的活性，并产生微弱的发光信号检测乐果，检测限为500ng／L。饶志明〔6〕等人以鲁米诺-H2O2体系对有机磷农药-甲基对硫磷进行化学发光分析，发现聚乙二醇对反应有显著的增敏作用，并建立了流动注射化学发光法(FIA-CL)测定甲基对硫磷的方法，检测限可达002μg/ml。目前研究较多的是化学发光与免疫分析、分子印迹、微流控芯片等技术联用检测食品中农药兽药的残留〔7

5、〕，但仍处于实验室阶段，实际应用还很少。化学发光技术具有灵敏度高，反应速度快，选择性好，仪器设备简单等优点，更适合现场监测工作的开展。　　3免疫分析技术　　应用于农药残留分析的免疫分析技术主要有放射性免疫分析(RIA)和酶联免疫分析(EiA)。由于RIA在仪器设备要求上的局限性，使得EIA成为农药残留分析中应用最为广泛的技术之一。EIA在实际应用中有直接法、间接法、抗体夹心法、竞争法、抑制法等。免疫分析是根据抗原抗体特异性识别和结合反应为基础的分析方法。有机磷农药是小分子量农药(MAKumar〔8〕等采用酶联免疫分析技术和流动注射技术结合检测环境和食品中的甲基对硫磷，其灵敏度

6、高、特异性好。我国1999年刘曙照〔9〕等研制出甲萘威酶免分析线性浓度范围在10-1～10-4μg/ml，检测限低于001ng／ml。王刚垛〔10〕等人合成甲基对硫磷人工抗原并建立ELISA分析方法，其检测限达到5ng／ml。目前免疫分析技术主要以食品、环境中的农药、兽药残留作为检测对象，据报道，已有上百种农药建立起ELISA检测方法，如多菌灵、克百威、对氧磷、对硫磷、甲基对硫磷等。某些有机磷农药的检测限可达到ng甚至pg级，一些试剂盒已经商品化，广泛用于现场样品和大量样品的快速监测〔11，12〕。至今为止由于它有很强的特异性，1种试剂盒只能检测单一有机磷农药不能检测农药的多

7、残留，并且对结构类似的化合物还有一定程度的交叉，再加上抗体制备难度大，试剂盒的成本高，这就限制了其在农残检测中的广泛应用。　　4生物传感器技术　　生物传感器通常是指由一种生物敏感部件与转换器紧密配合，对特定种类化合物或生物活性物质具有选择和可逆响应的分析工具〔13-16〕。当待测物与分子识别元件(由具有识别能力的生物功能物质如酶、微生物、抗原和抗体等构成）特异性地结合后，产生的光、热等通过信号转换器转变为可以输出的电信号、光信号等，由检测器经过电子技术处理，在仪器上显示或记录下来，从而达到分析检测的目的