有机磷农药速测膜的研制

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伴随着现代农业的不断发展,农药作为防治病、虫、害的重要工具,已经逐渐成为农业生产的一个重要环节。但是由于监管以及使用的一些漏洞,农药残留问题也逐渐成为现代农业发展一个桎梏。农药残留是指由于农药稳定的化学性能,导致农药在施用之后,无法完全分解,全部或者部分遗留在环境或者农产品表面。这些残留的农药在低于一定数值时对人体无害,但是其容易在人体及动物体内累积,并引起慢性中毒。除此以外,由于施用不当,一些农业生产者过度追求利润,在某些生产周期短的农产品收割之前施用农药,导致农药残留严重,也会引起农药急性中毒。在众多农药中,有机磷农药因其成本低,选择性强,防治范围广等优势受到农业生产者的追捧,在我国的农药使用中占据大壁江山。但是出于对人们健康的负责以及绿色农业发展的要求,在农产品进入消费市场之前,针对农药残留的检测十分必要。农药的检测方法多种多样,包括气相色谱法、高效液相色谱法、气相色谱-质谱联用技术等在内的诸多仪器检测方法,除此以外,还有基于酶抑制法原理的农残速测方法。这些方法各具优势,在不同领域得到大力发展应用。为了解决农药残留的快速检测问题,本论文从以下三部分展开描述:1.首先制备了农残检测用试纸条,使用小麦淀粉酶催化底物靛酚乙酸酯反应,在pH 6.98的环境中溶解小麦淀粉,进而提取酶液并进行反应,观察反应液颜色变化。使用植物酯酶对马拉硫磷农药乳油进行检测,通过肉眼比色法进行判定。初步了解了该反应体系所需农药抑制时间、酶反应时间、反应温度以及底物浓度等一系列反应条件。2.介绍了一种存在于同相反应中的快速、灵敏的甲基对硫磷目视检测法。该方法试用一种水溶性材料-聚乙烯醇对胆碱酯酶进行固定。使用时,将一片酶膜投入溶液中,该酶膜迅速溶解。胆碱酯酶从酶膜中释放出来,与底物以及酶抑制剂甲基对硫磷充分混合反应。该同相体系中的颜色变化清晰迅速,相比比色卡更易区分颜色差异,并且克服了比色卡的不均匀染色缺陷。经过抑制10分钟,反应5分钟,可以通过目视比色检测到0.1μg/mL的甲基对硫磷。3.对酶膜体系引入纳米颗粒-羟基磷灰石,以及亲水性离子液体。筛选出离子液体和羟基磷灰石制备酶膜的最佳配比,并且对甲基对硫磷农药进行检测,绘制抑制曲线。选择从市场上买到的生菜样品,按照以上实验确定的操作方法进行检测。本文通过对以上内容的研究提出了一种较新型的酶固定方法,初步制备了一种可用于有机磷农药检测的速测膜。
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