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进入21世纪以来,食品安全逐渐成为社会关注的焦点。农药因其使用广泛,可以直接或间接进入人体危害健康,农残检测成为重中之重,为了更有力地保障人们的健康,开发方便快捷、灵敏高效的检测方法尤为重要。在众多农药中,有机磷类农药作为在世界范围的农业生产中使用量最多的农药更是备受关注,有机磷类农残的快速检测更是成为研究者注意的焦点,其中,酶抑制方法是有机磷类农残快速检测领域最为常用的方法,具有操作简单、反应时间短等优点,本文以胆碱酯酶的酶抑制法作为显色反应原理,通过智能手机的强大的数据处理功能及其开放的端口,结合透明反应微通道和光学硬件装置等光学器件,以酶抑制率作为酶抑制法数字图片比色分析的检测指标,探讨并建立色度值和酶抑制率之间的关系,实现了有机磷农残的快速、精确检测。近年来,以啶虫脒和噻虫嗪为主要代表的新烟碱类农药因其具有低毒、高效性,迅速兴起并发展迅猛。由于直接作用于乙酰胆碱受体的独特作用机理,新烟碱类农残的检测手段一直集中于传统的大型仪器,因此,本文以基于荧光共振转移的免疫分析法为基础,结合过渡金属氧化物单层二硫化钼（MoS2）纳米片和DNA-FAM荧光探针,研究并实现了对小生物分子啶虫脒的定量检测。本论文的主要内容:1、搭建了基于酶抑制率与智能手机比色分析的有机磷类农残快速检测系统,开发了智能手机农残检测App,设计并制备了透明反应微通道和光学硬件装置。智能手机App是在高度开放的Android环境下开发的,通过对不同黄色强度的条带色度分析,验证App的可行性。反应微通道是以透明聚碳酸酯（Polycarbonate,PC）片为基底,结合聚二甲基硅氧烷（Polydimethysiloxane,PDMS）并利用Coredraw软件设计,用于承载酶抑制法的检测液。光学硬件装置是由3D Studio Max设计,采用黑色尼龙材料通过3D打印技术制备各个组件,并将发光源、芯片插槽和光源转换电路共同组装,用于给检测系统提供均匀的光照环境。2、通过智能手机检测系统对有机磷类农残检测的检测通道的图像进行读取和分析,建立色度值Y值和乙酰胆碱酯酶的抑制率的线性关系,对通道内空白对照、标准液以及空白样品以及待测样品的色度值进行分析,将酶抑制率作为农药残留量的检测指标,直接呈现到手机界面上,实现了对有机磷类农残的快速、精确检测。3、研究了基于荧光标记的适体/MoS2纳米片的荧光共振能量转移的新烟碱类农药——小分子啶虫脒定量检测方法。本文基于荧光共振能量转移的免疫分析法提出结合单层二硫化钼（MoS2）纳米片对DNA-FAM适体的高荧光猝灭能力,利用DNA适体链与啶虫脒的特异性结合,啶虫脒与DNA适体链的结合导致DNA适体链的构象改变,核碱基和MoS2表面之间的范德华力减弱,被吸附的FAM染料标记的DNA探针脱离单层MoS2的表面,荧光恢复,荧光恢复的程度表示啶虫脒的量,实现了自来水中啶虫脒的定量检测。该方法的检测限可以达到0.01 ppm,完全满足国家要求。