一种快速检测农药残留的方法技术

一种快速检测农药残留的方法，涉及有机磷农药的荧光检测方法。本发明专利技术利用带程序的荧光分光光度计，以卟啉化合物为荧光指示剂和显色剂，经制备卟啉溶液和有机磷农药溶液及液态检测溶液，测量液态卟啉检测溶液中有机磷农药。本发明专利技术具有检测灵敏度高，检测限低，准确性高，操作简便，便于现场快速检测，经济性好，便于推广应用等特点。本发明专利技术可广泛应用于粮食、食品等易含有有机磷农药残留的微痕量检测，也可用于蔬菜、水果等食品安全评估和环境检测中。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于化学农药的检测
，具体涉及有机磷农药荧光检测方法。
技术介绍
有机磷农药是目前使用最广泛的化学农药，在农业生产中作为防治农作物病虫害 的主要生产资料，具有重要的作用。有机磷农药的使用大大的提高了农作物的产量，但是它 在给人类带来了经济效益的同时，也对人们身体健康及外部生态环境造成了危害。环境中 残存的有机磷类农药不仅会影响人体的各项机能，还会对人体的神经系统及其它系统机能 结构构成潜在的危害，甚至会降低肌体的免疫功能，表现有"三致"危害(致癌、致畸、致突 变)。从上个世纪40年代至今，有机磷农药的使用已经走过了 60多年，目前在大气、水、土 壤、食品、蔬菜瓜果中，甚至在人迹罕至的南极和北极，也检测出了残留的有机磷农药成分。 有机磷农药残留已经成为当今世界上主要的污染源之一。因此，如何降低有机磷农药的危 害，引起了当前国际社会的普遍关注。 为了保障人类健康和维护生态环境，必须加强有机磷类农药残留的检测和防治。 由于有机磷类农药品种多、化学结构和性质各异、待测组分复杂，尤其是近年来，高效、低 毒、低残留的有机磷农药品种不断涌现，对有机磷农药残留检测技术提出了更高的要求。因 此，实现微痕量有机磷农药的快速、灵敏度高、在线实时的检测，可以实现对食品、农产品的 质量评估和环境安全评价，监控有机磷农药污染，在保障人民生命安全和身体健康方面也 具有重要意义。 最近几年的有机磷农药残留检测研究集中在生物传感器上，生物传感器主要基于 乙酰胆碱酯酶的抑制原理或者直接利用有机磷水解酶检测。AChE通过水解乙酰胆碱为乙 酸和胆碱从而阻断乙酰胆碱在神经突触上的传递。而有毒的有机磷化合物可以抑制AChE， 导致体内乙酰胆碱的聚集从而影响肌肉反应并且导致重要器官的坏死最终导致人体死亡。 AChE可以被有机磷化合物、氨基甲酸酯类农药和其他化合物抑制，所以AChE传感器的选择 性较差，只能被用来预测有机磷农药残留的总量或是进行粗筛。 现有的检测有机磷农药残留地方法，如2008年11月5日公开的，公开号为 CN101299029A的"一种检测有机磷农药残留试纸的制备及其使用方法"专利，公开的方法 是以新鲜的母鸡或母鸭的血为原料制备乙酰胆碱酯酶，将乙酰胆碱酯酶固定于滤纸上，将 滤纸冷冻干燥后切片，使用时配制底物液，显色液和增敏液。其原理是利用增敏液处理后 的有机磷农药对乙酰胆碱酯酶的抑制作用，使乙酰胆碱酯酶的底物乙酸萘酯不能分解，从 而加入固蓝B盐后显示的颜色深浅不一致。该方法的缺点为(l)乙酰胆碱酯酶的价格较 为昂贵；(2)乙酰胆碱酯酶不易保存，需要在冷冻条件下保存；(3)该方法所需的药品较多， 操作过程较为繁琐；(4)该方法只能粗略的定性检测有机磷农药，不能实现定量检测。又如 2008年2月27日公开的，公开号为CN101131350A的"一种检测微痕量甲基磷酸二甲酯的 方法"专利，公开的方法是以植物酯酶液和TPPS为指示剂，在液相光谱检测装置的反应池中 加入TPPS-植物酯酶复合溶液指示有机磷农药D匪P对植物酯酶的抑制程度，通过反应前后6吸光度的变化测定农药残留量。在该专利中，采用的药品为植物酯酶，对DMMP的检测限为 10ppt。该方法的缺点为(l)植物酯酶的价格较为昂贵；(2)植物酯酶不易保存，需要在冷 冻条件下保存；(3)该方法只能实现定性的检测DMMP，不能对有机磷农药实现定量检测。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有的检测有机磷类农药残留方法的不足之处，提供一种快 速检测有机磷农药的方法，具有灵敏度高、重现性好的特点，可以实现对微痕量有机磷农药 残留实时、快速的检测。 本专利技术的原理是利用卟啉类化合物与有机磷农药作用产生荧光强度的变化对有 机磷农药残留进行检测。卟啉类化合物是以卟吩为母体的一种大环高分子化合物，由于具 有较大的平面大环结构和显色能力很强的特点，是一类超高灵敏显色剂。卟吩环上的四个 meso-(5，10，15，20)位以及八个P -(2， 3， 7，8， 12， 13， 17， 18)位均可被其它基团取代而生 成一系列的卟吩衍生物，即吓啉。卟啉环的各个原子基本处于同一平面，形成一个极易受到 吡咯环和次甲基的电子效应影响的拥有11个共轭双键的高度共轭体系。这一结构特征使 卟啉既表现出刚性平面带来的分子识别能力，又表现出共轭体系导致的丰富的电子光谱； 同时高度共轭体系使其化学性质比较稳定、颜色较深。因而卟啉具有刚柔性、电子缓冲性、 光电磁、光敏性和高度的化学稳定性以及光谱响应宽等许多特性。金属卟啉，由于配位键的 形成使得卟啉环的对称性和轴向配位作用增强，结合位点增多，性质较非金属卟啉更为活 泼。卟啉与金属卟啉具有优良的光敏性能，是检测粮食及食品中痕量的有机磷类农药残留 的理想敏感材料。卟啉对农药残留敏感的光学本质是由于作用和n-Ji作用的存在， 主要可以反映到卟啉的吸收光谱、荧光光谱或反射光谱的变化上。卟啉化合物与有机磷农 药分子作用后，导致卟啉化合物的荧光强度增强，并且荧光强度增强与加入的有机磷农药 的浓度呈线性关系，由此可以定量的检测有机磷农药的含量。 本专利技术的目的是这样实现的一种检测有机磷农药的方法，利用市购的带程序的 荧光分光光度计，以卟啉化合物为荧光指示剂和显色剂，经过制备卟啉溶液和有机磷农药 溶液及液态卟啉检测溶液，检测液态卟啉检测溶液中有机磷农药的荧光光谱，然后对荧光 光谱进行比较分析来检测待测样品液中的残留的有机磷农药。其具体步骤如下 (1)卟啉溶液的配制 以吓啉(即四苯基吓啉、单羟基四苯基吓啉、四苯基锌吓啉、四苯基五氟锌吓啉、 四苯基铕卟啉、四苯基锰卟啉等中的l种)为荧光指示剂和显色剂，以有机溶剂乙腈为定容 剂，按卟啉的质量有机溶剂乙腈的体积比为l : 259.0 325.5的比例，分别将卟啉加入 有机溶剂乙腈中，搅拌溶解后，就分别制备出6种卟啉质量浓度为0. 003 0. 004g/L的卟 啉溶液，分别放置于冰箱中，并在3 4t:下避光保存，备用。 (2)配制已知有机磷农药溶液 1)配制农药母液 选取市售的有机磷农药(如氧化乐果、敌敌畏、水胺硫磷、毒死蜱)，分别加入有机溶剂乙腈中，搅拌均匀，其有机磷农药有机溶剂乙腈的体积比为i : 106 1012，配制4种 农药母液。 2)配制液态卟啉检测溶液7 第(2)_1)步完成后，按照第(1)步制备出的1种卟啉溶液体积:第(2)_1)步制备出的i种已知有机磷农药母液的体积比为i : 1 2.5的比例，在第(i)步制备出的i种卟啉溶液中，加入第(2)-l)步制备出的l种已知有机磷农药母液，搅拌混合均匀后，就制 备出l种液态卟啉检测溶液，直至在第(1)步制备出的6种卟啉溶液中，分别加完第(2)-l) 步制备出的4种已知有机磷农药母液为止。然后，对每种液态卟啉检测溶液，再用有机溶剂 乙腈进行稀释，再分别配制出浓度梯度从小到大为2X 10—7 iU/L 0. 2 1/L的5个浓度梯 度的液态卟啉检测溶液，最后共制备出120种液态卟啉检测溶液。分别静置5 15分钟后 进行检测。 (3)检测已知有机磷农药的基本荧光光谱 第(2)步完成后，对市购的装载有程序的荧光分光光度计通电，预热后打开荧光 分光光度计并设定扫描范围为350nm本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种快速检测有机磷农药的方法，其特征在于具体步骤如下：（１）卟啉溶液的配制以卟啉，即四苯基卟啉、单羟基四苯基卟啉、四苯基锌卟啉、四苯基五氟锌卟啉、四苯基铕卟啉、四苯基锰卟啉中的１种为荧光指示剂和显色剂，以有机溶剂乙腈为定容剂，按卟啉的质量∶有机溶剂乙腈的体积比为１∶２５９．０～３２５．５的比例，分别将卟啉加入有机溶剂乙腈中，搅拌溶解后，就分别制备出６种卟啉质量浓度为０．００３～０．００４ｇ／Ｌ的卟啉溶液，在３～４℃下避光保存；（２）配制已知有机磷农药溶液１）配制农药母液选取市打印；（５）分析判断１）定性判断第（４）步完成后，装载有程序的荧光分光光度计自动将第（４）－２）步测量的荧光光谱与其保存的第（３）步测量出的２４种已知有机磷农药的基本光谱逐一进行分析比较并判断：当第（４）－２）测得的荧光光谱与第（３）步测量的某一已知有机磷农药的荧光光谱完全一致时，则待测样品中残留有有机磷农药，且残留的有机磷农药为该已知的有机磷农药；否则，该待测样品中不含有该已知有机磷农药；２）定量分析第（５）－１）步完成后，当待测样品中残留有有机磷农药时，再将第（３）步测得的对应的卟啉－已知有机磷农药的５种不同浓度梯度的荧光光谱的最高峰的荧光强度，作标准导数工作曲线，得到线性回归方程Ｆ＝ｋｌｏｇＣ＋ｂ，然后将第（４）－２）步测得的待测样品液的荧光光谱的最高峰的荧光强度Ｆ代入线性回归方程，就精确确定待测样品中残留的有机磷农药的量Ｃ。售的有机磷农药，即氧化乐果、敌敌畏、水胺硫磷、毒死蜱，分别加入有机溶剂乙腈中，搅拌均匀，其有机磷农药∶有机溶剂乙腈的体积比为１∶１０↑［６］～１０１↑［２］；２）配制液态卟啉检测溶液第（２）－１）步完成后，按照第（１）步制备出的１种卟啉溶液体积∶第（２）－１）步制备出的１种已知有机磷农药母液的体积比为１∶１～２．５的比例，在第（１）步制备出的１种卟啉溶液中加入第（２）－１）步制备出的１种已知有机磷农药母液，搅拌均匀，直至在第（１）步制备出的６种卟啉溶液中，分别加入完第（２）－１）步制备出的４种已知有机磷农药母液为止，然后对每种液态卟啉检测溶液，用有机溶剂乙腈进行稀释，再分别配制出浓度的梯度从小到大为２ｘ１０↑［－７］μｌ／Ｌ～０．２μｌ／Ｌ的５个液态卟啉检测溶液，分别静置５～１５分钟；（３）检测已知有机磷农药的基本荧光光谱第（２）步完成后，对市购的装载有程序的荧光分光光度计通电预热后，打开荧光分光光度计并设定扫描...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张良，张明，法焕宝，张宿义，侯长军，霍丹群，沈才洪，傅深娜，
申请(专利权)人：泸州老窖集团有限责任公司，重庆大学，
类型：发明
国别省市：51[中国|四川]