用于有机磷农药检测的适配体传感器研究

来源 :合肥工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hyz012
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有机磷农药是指含有磷元素的有机化合物农药,广泛地用于防治植物病、虫、草害,其残留物常见于河流、湖泊和土壤等环境中。长时间暴露于含有机磷的环境中,即使浓度低于1 n M,也可能导致人类和动物肝脏和中枢神经系统的受损,而现有的检测方法灵敏度不足以检测痕量的有机磷。提出了一种易于使用的适配体电容式传感器,可高灵敏、快速检测有机磷。使用DNA适配体在微指状电极芯片的表面进行了修饰,具有良好的特异性。采用交流动电力学来加速有机磷分子与适配体探针的结合,从样本到结果的检出时间仅为30s。通过超灵敏的界面电容的变化率来作为有机磷农药浓度的定量指标,该适配体传感器具有f M?n M的宽线性范围,对四种高毒性有机磷农药的检出限低至0.24?1.67f M。同时,通过实验验证了该传感器对多种实际农药样品具有相同的响应规律,实际农药的回收率在83.6%~97.9%。考虑到农药在实际的农业应用中都是混合使用的,又对实际农药的混合样品进行检测,验证了同样的响应规律。另外,在不同温度下面对有机磷分子随温度的升高而发生分解的问题进行了研究。最后,对传感器的长期有效性和回收利用性能进行了研究和验证,实验结果表明,本传感器在常温下保存至少14天后仍显示出良好的有效性,且在一定浓度范围内具有可重复使用的性能。综上,所研究和实现的用于同时检出四种有机磷农药检测的适配体电容式传感器具有检出限低、检出时间短、特异性好且易保存等众多优点,为有机磷农药现场实时检测提供了一种新的有效的解决方案。
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