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【摘 要】现代科技的高速发展使得农业生产越来越便捷,而农药作为农业生产中不可或缺的一部分,在给农业带来巨大经济效益的同时,也在一定程度上对环境造成污染,而且农药在水果蔬菜中的残留也影响着人们的身体健康。所以要想更好的维护人们的身体健康,必须加强蔬菜中残留农药的检测。
【关键词】有机磷农药;蔬菜农药残留;快速检测法
【中图分类号】S482 【文献标识码】A 【文章编号】1004-7484(2013)11-0756-02
有机磷农药作为一种高毒性杀虫剂,被人们广泛用于辅助农业生产。我国蔬菜种植面积较为广泛,但是蔬菜整体质量不高,因为有机磷农药的大量使用,使得有机磷农药在蔬菜中的残留严重超标,危害人们的身体健康,甚至是造成更严重的后果。所以必须寻求蔬菜中有机磷农药的快速检测手段。
1 有机磷农药概述
1.1 有机磷农药性质及对人体危害
有机磷农药是一种有机化合物,我国使用有机磷类农药大多是杀虫剂,因为其杀虫剂的药效高、品种多、易于被水、酶以及微生物所降解以及杀虫效果好、在农作物中的残留时间相对较短等特性,被广泛的应用于农业生产当中。但是有机磷农药对人类和动物等有一定的低毒性。在农业生产中大量使用,会使得部分有机磷农药残留在蔬菜等农产品当中,引起中毒。有机磷农药大部分品种属于高毒性农药,且大多数为油状液体,其生产出来的工业品往往呈淡黄色到棕色,具有大蒜的臭味,一般不易与水融合,但敌百虫例外,遇到碱性的物质能快速分解。它能够通过消化道、呼吸道以及人体皮肤和粘膜进入到人体内,并且对人体内的胆碱酶酯具有抑制作用,使其失去分解乙酞胆碱的能力,从而造成人体内大量的乙酞胆碱的累积。大量乙酞胆碱在人体内的累积会对人体神经受到过分的刺激,对人的心脑血管、组织、脏器、生殖系统、呼吸系统等造成损伤,还会影响人体正常的代谢功能。
1.2 蔬菜中有机磷农药的主要种类
目前我国蔬菜中有机磷农药种类主要有硫代磷脂类、磷酸酯、磷酸酯与硫代磷酸酯、焦磷酸酯等。最常见的有机磷农药有氧化乐果、敌敌畏、乐果、灭虫威等。并且不同的蔬菜受有机磷农药的污染程度也不一样,研究表明,豆类蔬菜的有机磷残留污染远远大于叶类蔬菜。豆类蔬菜有机磷残留主要为氧化乐果、甲胺磷、水胺硫磷等,其中豇豆中有机磷残留最多。叶类蔬菜有机磷残留则主要为毒死蜱,白菜类、甘蓝类的蔬菜有机磷农药污染最为严重。
2 蔬菜中有机磷农药的快速检测方法
2.1 活体测定法
所谓的活体测定法就是借助农药与细菌的相互作用对细菌所产生的影响,也就是细菌的发光程度,根据细菌发光的相关情况来测定农药在蔬菜中的残留。或者是用想要测定的蔬菜喂食对有机磷农药较为敏感的昆虫或者小动物,根据其死亡率来测定蔬菜中的有机磷农药残留量。
2.2 碱水解法
目前广泛的使用的有机磷农药大多为之类化合物,容易缓慢溶解于水中,,一旦遇到强碱类很容易被分解成无毒的醇类、酚类等。而且有机磷化合物的水解产物容易产生氧化反应。需要注意的是,因为容易受植物叶绿素和组织液的影响,在选取检测样品时应尽量选择表面光滑无破损且相对较为新鲜的蔬菜来检测。碱水检测法相对于其他检测方法来讲针对性较强,简便快捷,可以广泛的用于与家庭、农贸市场等。
2.3 酶抑制剂法法
酶抑制法就是通过对生物中毒机理的模拟,来分析检测蔬菜中的有机磷农药。也就是利用有机磷农药的专一性来抑制生物中枢系统以及生物的周围神经系统中的胆碱酯酶的活性,使得大量乙酞胆碱在人体内累积,刺激生物神经而引起生物中毒的原理来快速检测有机磷农药在蔬菜中的残留。如果胆碱酯酶活性被抑制就说明蔬菜中存在有机磷农药残留;如果胆碱酯酶活性没有被抑制就说明蔬菜中没有有机磷农药残留。
2.4 气相色谱法
气相色谱法是利用气体作为移动相的色谱法。可以分为气固色谱法和气液色谱法。气相色谱法简便快捷,对有机磷农药检测的灵敏度较高,适于广泛使用目前气相色谱法要求的色谱柱为毛细管柱,其具有分辨能力强、灵敏度高、分析速度快等优点。毛细管柱的柱温一般采用的平均沸点要比检测样品的温度相同或者是要高于检测样品数十度。另外需要提取的溶剂要求要与待检测的农药溶剂的极性相似,溶剂沸点应该在40—50摄氏度之间。
2.5 颜色传感器检测法
颜色传感器检测法是通过对不同浓度的药物在反应后所得到的有色物質的深浅程度来进行检测的。颜色传感器的检测原理是根据色彩的四原色来进行检测设计,在传感器中装有四种原色的发光二极管,通过把待测液体的样本放入到传感器的检测孔中,观察待测液体的颜色值,并建立颜色值与待检测蔬菜样品中农药浓度的预测模型(多元逐步回归法、判别分析法、广义回归神经网络法),通过比较分析来达到对蔬菜中有机磷农药的检测目的。颜色传感器检测法所需要用到的主要试剂为氢氧化钠溶液、硫酸和高锰酸钾。
2.6 生物传感器检测
生物传感技术检测蔬菜中农药残留简单快捷,且检测效率较高。其检测原理是通过利用有机磷农药特异性对胆碱酯酶的抑制作用来研制的一种生物传感器,这种传感器能城南公分发挥其高性能的生物催化活力,通过将高活力的有机磷水解酶在丝网印刷碳电极表面的固定,来发挥监测作用。
2.7 免疫法
免疫法检测蔬菜中有机磷农药残留选择性较强、灵敏度高,是目前一种新型的农药检测方法。其检测原理是在检测中将有机磷分子与蛋白分子相互结合,制成具有抗原性的物质,来使得免疫的对象产生特异性的抗体,并且再将这种抗体同相应的抗原进行结合以达到检测的目的。相对于其他检测方法抗体的制备难度相对较大。
3 结束语:
有机磷农药在农业生产中的广泛使用,对人体危害相当严重。其残留在蔬菜中的农药虽然说是剂量相对较低,但是农药中的有机磷同人体的胆碱酶酯发生反应会也会引起人体慢性中毒,慢性的有机磷中毒并且会慢慢的诱发神经系统、心血管系统、生殖系统等多种系统的疾病。而快速的高含量的有机磷中毒则会导致人体心律不齐、缺氧惊厥等。所以,加大对蔬菜中有机磷农药的残留的检测十分重要。
参考文献:
[1] 魏云潇,金旭忠,何良兴. 农产品有机磷检测及我国各地区残留概况[J].中国卫生检验杂志,2011(11).
[2] 黄君冉. 用于农药残留检测的压电免疫生物传感器的研究[D].浙江大学, 2010(08).
[3] 邱朝坤,刘晓宇,任红敏,江丰. 酶抑制法检测蔬菜中有机磷农药残留[J]. 食品与机械,2010(02).
【关键词】有机磷农药;蔬菜农药残留;快速检测法
【中图分类号】S482 【文献标识码】A 【文章编号】1004-7484(2013)11-0756-02
有机磷农药作为一种高毒性杀虫剂,被人们广泛用于辅助农业生产。我国蔬菜种植面积较为广泛,但是蔬菜整体质量不高,因为有机磷农药的大量使用,使得有机磷农药在蔬菜中的残留严重超标,危害人们的身体健康,甚至是造成更严重的后果。所以必须寻求蔬菜中有机磷农药的快速检测手段。
1 有机磷农药概述
1.1 有机磷农药性质及对人体危害
有机磷农药是一种有机化合物,我国使用有机磷类农药大多是杀虫剂,因为其杀虫剂的药效高、品种多、易于被水、酶以及微生物所降解以及杀虫效果好、在农作物中的残留时间相对较短等特性,被广泛的应用于农业生产当中。但是有机磷农药对人类和动物等有一定的低毒性。在农业生产中大量使用,会使得部分有机磷农药残留在蔬菜等农产品当中,引起中毒。有机磷农药大部分品种属于高毒性农药,且大多数为油状液体,其生产出来的工业品往往呈淡黄色到棕色,具有大蒜的臭味,一般不易与水融合,但敌百虫例外,遇到碱性的物质能快速分解。它能够通过消化道、呼吸道以及人体皮肤和粘膜进入到人体内,并且对人体内的胆碱酶酯具有抑制作用,使其失去分解乙酞胆碱的能力,从而造成人体内大量的乙酞胆碱的累积。大量乙酞胆碱在人体内的累积会对人体神经受到过分的刺激,对人的心脑血管、组织、脏器、生殖系统、呼吸系统等造成损伤,还会影响人体正常的代谢功能。
1.2 蔬菜中有机磷农药的主要种类
目前我国蔬菜中有机磷农药种类主要有硫代磷脂类、磷酸酯、磷酸酯与硫代磷酸酯、焦磷酸酯等。最常见的有机磷农药有氧化乐果、敌敌畏、乐果、灭虫威等。并且不同的蔬菜受有机磷农药的污染程度也不一样,研究表明,豆类蔬菜的有机磷残留污染远远大于叶类蔬菜。豆类蔬菜有机磷残留主要为氧化乐果、甲胺磷、水胺硫磷等,其中豇豆中有机磷残留最多。叶类蔬菜有机磷残留则主要为毒死蜱,白菜类、甘蓝类的蔬菜有机磷农药污染最为严重。
2 蔬菜中有机磷农药的快速检测方法
2.1 活体测定法
所谓的活体测定法就是借助农药与细菌的相互作用对细菌所产生的影响,也就是细菌的发光程度,根据细菌发光的相关情况来测定农药在蔬菜中的残留。或者是用想要测定的蔬菜喂食对有机磷农药较为敏感的昆虫或者小动物,根据其死亡率来测定蔬菜中的有机磷农药残留量。
2.2 碱水解法
目前广泛的使用的有机磷农药大多为之类化合物,容易缓慢溶解于水中,,一旦遇到强碱类很容易被分解成无毒的醇类、酚类等。而且有机磷化合物的水解产物容易产生氧化反应。需要注意的是,因为容易受植物叶绿素和组织液的影响,在选取检测样品时应尽量选择表面光滑无破损且相对较为新鲜的蔬菜来检测。碱水检测法相对于其他检测方法来讲针对性较强,简便快捷,可以广泛的用于与家庭、农贸市场等。
2.3 酶抑制剂法法
酶抑制法就是通过对生物中毒机理的模拟,来分析检测蔬菜中的有机磷农药。也就是利用有机磷农药的专一性来抑制生物中枢系统以及生物的周围神经系统中的胆碱酯酶的活性,使得大量乙酞胆碱在人体内累积,刺激生物神经而引起生物中毒的原理来快速检测有机磷农药在蔬菜中的残留。如果胆碱酯酶活性被抑制就说明蔬菜中存在有机磷农药残留;如果胆碱酯酶活性没有被抑制就说明蔬菜中没有有机磷农药残留。
2.4 气相色谱法
气相色谱法是利用气体作为移动相的色谱法。可以分为气固色谱法和气液色谱法。气相色谱法简便快捷,对有机磷农药检测的灵敏度较高,适于广泛使用目前气相色谱法要求的色谱柱为毛细管柱,其具有分辨能力强、灵敏度高、分析速度快等优点。毛细管柱的柱温一般采用的平均沸点要比检测样品的温度相同或者是要高于检测样品数十度。另外需要提取的溶剂要求要与待检测的农药溶剂的极性相似,溶剂沸点应该在40—50摄氏度之间。
2.5 颜色传感器检测法
颜色传感器检测法是通过对不同浓度的药物在反应后所得到的有色物質的深浅程度来进行检测的。颜色传感器的检测原理是根据色彩的四原色来进行检测设计,在传感器中装有四种原色的发光二极管,通过把待测液体的样本放入到传感器的检测孔中,观察待测液体的颜色值,并建立颜色值与待检测蔬菜样品中农药浓度的预测模型(多元逐步回归法、判别分析法、广义回归神经网络法),通过比较分析来达到对蔬菜中有机磷农药的检测目的。颜色传感器检测法所需要用到的主要试剂为氢氧化钠溶液、硫酸和高锰酸钾。
2.6 生物传感器检测
生物传感技术检测蔬菜中农药残留简单快捷,且检测效率较高。其检测原理是通过利用有机磷农药特异性对胆碱酯酶的抑制作用来研制的一种生物传感器,这种传感器能城南公分发挥其高性能的生物催化活力,通过将高活力的有机磷水解酶在丝网印刷碳电极表面的固定,来发挥监测作用。
2.7 免疫法
免疫法检测蔬菜中有机磷农药残留选择性较强、灵敏度高,是目前一种新型的农药检测方法。其检测原理是在检测中将有机磷分子与蛋白分子相互结合,制成具有抗原性的物质,来使得免疫的对象产生特异性的抗体,并且再将这种抗体同相应的抗原进行结合以达到检测的目的。相对于其他检测方法抗体的制备难度相对较大。
3 结束语:
有机磷农药在农业生产中的广泛使用,对人体危害相当严重。其残留在蔬菜中的农药虽然说是剂量相对较低,但是农药中的有机磷同人体的胆碱酶酯发生反应会也会引起人体慢性中毒,慢性的有机磷中毒并且会慢慢的诱发神经系统、心血管系统、生殖系统等多种系统的疾病。而快速的高含量的有机磷中毒则会导致人体心律不齐、缺氧惊厥等。所以,加大对蔬菜中有机磷农药的残留的检测十分重要。
参考文献:
[1] 魏云潇,金旭忠,何良兴. 农产品有机磷检测及我国各地区残留概况[J].中国卫生检验杂志,2011(11).
[2] 黄君冉. 用于农药残留检测的压电免疫生物传感器的研究[D].浙江大学, 2010(08).
[3] 邱朝坤,刘晓宇,任红敏,江丰. 酶抑制法检测蔬菜中有机磷农药残留[J]. 食品与机械,2010(02).