收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

碳基电化学传感器在常见农药残留检测中的应用研究

李红波  
【摘要】:农药给水果、蔬菜等产品带来增产的同时,过量的使用也给人们的健康带来严重的危害。随着生活水平的不断提高,农产品的质量安全问题越来越引起人们的关注,尤其是水果和蔬菜中农药残留问题己经成为公众关注的焦点。因此,出于从健康和环境保护考虑,做好水果和蔬菜农药残留检测及预防是当前分析工作者关注的热点。 农药的种类很多,其中毒性较大的如有机磷农药等。目前,报道检测有机磷农药的方法主要有:色谱法、色质联用法、光谱法、免疫分析法、生物传感法等等。色谱法、色质联用法和光谱法具有较高的灵敏度并且能够实现对多组分测定,但是色谱法、色质联用法和光谱法通常具有需要相对昂贵的仪器设备、耗时长、成本高和不适合现场监测等特点;相对而言,利用酶抑制原理的生物传感器检测法为有机磷等农药的检测提供一条简便、快速的途径,而且酶传感法无需大型的仪器设备,适合于现场的检测及大量样品的筛选。但是酶传感法也有自身的缺点,如:灵敏度不高、操作步骤繁琐、易失活、稳定性差等特点。况且,目前很多其它种类的农药很难由某一种酶传感法实现同时检测。 很多农药本身不具备电化学活性,因此要想对其实现电化学测定,可以先对其进行化学衍生。本论文旨在主要探索简便、灵敏、快速的衍生电化学法对本身不具备电活性的有机磷农药除线磷、毒死蜱、杀真菌剂农药咪酰胺等实现快速检测,另外还研究了本身具有电活性杀真菌剂邻苯基苯酚的电化学行为及其测定。具体研究内容及结果如下: 1、运用纳米孔径的麦饭石,首次建立了一种超灵敏、简单和方便的电化学方法以2,4,6-三氯苯酚的形式测定咪酰胺及其代谢物。相比较未掺杂的可抛式电极,掺杂纳米孔径麦饭石的可抛式电极不仅提高了2,4,6-三氯苯酚的氧化峰电流而且降低了其氧化过电位。表明了掺杂纳米孔径麦饭石的可抛式电极可以显著地提高测定2,4,6-三氯苯酚的灵敏度。优化了2,4,6-三氯苯酚的测定条件如:缓冲液的pH值、纳米孔径麦饭石的掺杂比例、富集电位和时间等。在最佳条件下,在6.0×10-9至8.0×10-5mol L-1范围内,2,4,6-三氯苯酚的氧化峰电流与其浓度成线性关系。最后,这种新颖的方法被成功地应用到检测橘皮里的咪酰胺及其代谢物,检测限为8.4×10-10molL-1(0.3ng g-1),且这种方法得到气相色谱法的验证。 2、本研究制作了基于纳米二氧化钛耦合丝网印刷电极对有机磷农药除线磷的新型光电化学传感。非电活性的除线磷可通过纳米二氧化钛光催化降解后间接进行电化学测定。采用循环伏安法(CV)和差示脉冲阳极溶出伏安法(DPASV)分别考察了降解后除线磷的电化学性能和阳极溶出伏安性能。DPASV提供了一种简便、快速、灵巧的定量检测除线磷的方法。对测试过程中的操作参数,包括光催化时间、缓冲溶液pH值、沉积电压和富集时间进行了优化。溶出伏安法对降解后的除线磷测试的线性范围分别为0.02-0.1μmol L-1和0.2-1.0μmol L-1,检出限为2.0nmol L-1。对青菜样品中除线磷进行检测,结果表明,本文提出的方法与传统的气相色谱-质谱(GC-MS)联用法的测定结果一致。这种传感器有望成为一种简便、快速、灵敏地检测环境中有机磷农药的新方法。 3、在十二烷基磺酸钠存在条件下,邻苯基苯酚于可抛式电极(改进的浸蜡石墨电极)上的电化学行为得到了研究。结果表明,邻苯基苯酚的电化学反应伴随着2电子2质子过程,电子转移系数(α)和扩散系数(DR)分别为0.8126和1.36×10-5cm2s-1,十二烷基磺酸钠明显地提高了邻苯基苯酚的电化学信号。在1.0×10-9至4.0×10-6mol L-1浓度范围内,邻苯基苯酚的氧化峰电流与其浓度成良好的线性关系,检出限为8.7×10-1。molL-1。该新颖且高灵敏的检测方法被成功地应用于橘皮中邻苯基苯酚的测定。 4、首次利用聚(3-己基噻吩)功能化纳米二氧化钛构建可见光、零电位的农药分子光电化学传感器。聚(3-己基噻吩)是通过三氯化铁氧化单分子3-己基噻吩聚合而成。功能化的纳米二氧化钛颗粒是通过合适比例的聚(3-己基噻吩)和纳米二氧化钛超声复合而成。利用扫描电镜、拉曼光谱和X-射线粉末衍射仪对功能化纳米二氧化钛颗粒进行表征。在可见光的照射下,光子激发聚(3-己基噻吩)电子从价带跃迁到导带,并注入到纳米二氧化钛的导带,最后传递到电极上;同时纳米二氧化钛的空穴从价带跃迁到聚(3-己基噻吩)的价带,并与水反应生成羟基自由基,于是被测物毒死蜱被氧化成其自由基的形式并促进了光电流信号的放大。基于提出的光电化学反应机理,建立了一种对毒死蜱灵敏检测的光电化学方法。在优化的实验条件下,毒死蜱的线性检测范围是0.2-16μmol L-1,检出限为0.01μmol L-1。在其他杀虫剂存在的条件下,该光电化学传感器对毒死蜱具有极好的特异性,并能够用于青菜样品中毒死蜱的检测,展示出很好的应用前景。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 ;农药残留和黄曲霉素分析技术[J];农村实用工程技术;1995年01期
2 方德贵,刘奎,纪维霞;一份关于鲜牛乳掺假及农药残留的调查报告[J];黑龙江八一农垦大学学报;2000年02期
3 曲虹云,张军民;当前国际上先进的农药残留分析技术[J];黑龙江农业科学;2000年05期
4 林学军,谭仕彦;广西部分主要城市蔬菜有机磷农药残留监测与分析[J];广西农学报;2002年03期
5 ;农业部农药残留质检中心在河北石家庄正式运营[J];河北农业科学;2002年01期
6 张翼 ,宫国东 ,李登姿;新型快速农药残留检测剂——乙酰胆碱酯酶研制成功[J];农技服务;2002年12期
7 江天富;出口豆类蔬菜农药残留问题与对策[J];江西植保;2003年04期
8 朱丽梅;生物检测方法在农药残留检测中的应用[J];南京农专学报;2003年03期
9 刘凤权,张友军,刘贤进,胡白石;“农药残留免疫检测技术研究及检测试剂盒研制”获得重大进展[J];中国农业科技导报;2003年05期
10 王梅玲 ,杨建南 ,张生才;控制农药残留 加强无公害茶叶生产[J];引进与咨询;2003年08期
11 ;水果农药残留最高限量[J];农家顾问;2003年10期
12 刘永杰,张金振,曹明章,沈晋良;酶抑制法快速检测农产品农药残留的研究与应用[J];现代农药;2004年02期
13 ;怎样减少农药残留[J];黑龙江粮食;2004年06期
14 边连全;农药残留对饲料的污染及其对畜产品安全的危害[J];饲料工业;2005年09期
15 路凯;林少彬;江树人;;中外蔬菜农药残留标准比较与展望[J];解放军预防医学杂志;2005年06期
16 胡玉忠;;山东农药残留检测能力达到国际先进水平[J];农药市场信息;2005年22期
17 冯国明;;生产安全放心农产品三措施[J];农业知识;2008年32期
18 颜振敏;吴艳兵;李广领;王建华;;农药残留对食品安全的影响及其控制措施[J];湖南农业科学;2009年03期
19 ;农药残留降解技术减少农药排放量[J];植物医生;2009年02期
20 薛茂云;;农药残留对食品安全的影响及其对策[J];安徽农学通报(下半月刊);2010年08期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 周小玲;殷花娥;潘娟;;果菜上农药残留检测及清除[A];河南省植物保护研究进展Ⅱ(下)[C];2007年
2 林润国;吕昆明;林叶新;韦良兴;彭金云;;农药残留气相色谱保留值与其分子中基团数目的关系研究[A];中国化学会第十五届全国有机分析及生物分析学术研讨会论文集[C];2009年
3 沈标;李顺鹏;;农药残留降解菌DLL-1的生态学研究[A];第九届全国土壤微生物学术讨论会论文摘要[C];2001年
4 刘勇;周冀衡;;烤烟农药残留的来源分析及解决方案[A];依靠科技进步和创新加快发展现代农业学术研讨会优秀论文集[C];2009年
5 路凯;;我国蔬菜农药残留标准分析方法现状与展望[A];首届中国中西部地区色谱学术交流会暨仪器展览会论文集[C];2006年
6 屈健;林仙军;罗成江;;加速溶剂萃取技术在农药残留检测中的应用[A];第十届中国科协年会论文集(二)[C];2008年
7 刘伟;李智文;于福利;;农药残留检测技术研究进展[A];2008陕西省环境与健康论坛论文集[C];2008年
8 王建梅;周晓龙;孙涛;;气相色谱法检测驱虫斑鸠菊中的有机氯农药残留[A];第十五次全国色谱学术报告会文集(上册)[C];2005年
9 何丽君;谢洪学;伍艳;卢奎;;基于离子液体的液相微萃取法测定水样中农药残留[A];第四届海峡两岸分析化学学术会议论文集[C];2006年
10 马强;王超;武婷;王星;雷海民;周玉新;;中药材农药残留检测技术研究进展[A];中华中医药学会中药分析分会第三届学术交流会论文集[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李红波;碳基电化学传感器在常见农药残留检测中的应用研究[D];扬州大学;2011年
2 曲云鹤;农药残留的快速检测方法和仪器的研究[D];华东师范大学;2010年
3 张存政;新型除草剂H9201检测技术及环境残留行为[D];南京农业大学;2011年
4 高申荣;基于农药残留的中国出口农产品生产方式转型研究[D];江南大学;2012年
5 张少军;嗪草酮等农药的残留分析方法和残留规律研究[D];河北大学;2009年
6 李义强;防治烟草黑胫病药剂的残留降解及安全性评价与风险评估[D];湖南农业大学;2011年
7 傅丽君;农药对枇杷园生态系的影响与主要害虫生态控制研究[D];福建农林大学;2005年
8 王忠东;基于荧光机理的光纤农药残留测量系统的理论与实验研究[D];燕山大学;2006年
9 甘甜;基于石墨烯纳米材料的茉莉酸类植物激素电化学传感器研究[D];武汉大学;2011年
10 袁玉伟;菠菜中常用农药残留动态及其限量研究[D];中国农业科学院;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李文秀;应用红外光谱技术进行农药残留快速检测的研究[D];天津大学;2004年
2 罗轶;降有机磷农药生物制剂的制备及其在菠菜生产中的应用[D];中国海洋大学;2004年
3 宁鸣辉;农药管理工作初步研究[D];中国农业大学;2005年
4 杨如箴;药用植物中氨基甲酸酯类农药多残留分析方法的研究[D];山东农业大学;2011年
5 蒋迎;浙江茶叶农药残留与生态茶园的研究[D];浙江大学;2008年
6 孔维巍;固相萃取—高效液相色谱法测定大豆中二甲戊乐灵和异丙甲草胺残留量[D];吉林大学;2010年
7 田子华;酶抑制法农药残留快速检测技术研究[D];南京农业大学;2005年
8 阳如春;高铁酸钾去除农药残留及其杂菌消毒效果的研究[D];北京化工大学;2005年
9 张利飞;水体中甲胺磷等农药残留的测定[D];中国农业科学院;2005年
10 詹萍;苹果中农药残留的测定及其降解方法的研究[D];陕西师范大学;2006年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 胥会云;“绿色和平”:广州三超市25%蔬果含禁用农药[N];第一财经日报;2006年
2 本报记者 李亚玲;农药残留问题要从源头抓起[N];农民日报;2001年
3 郑小亮;果蔬如何远离农药残留[N];中华合作时报;2001年
4 ;农药残留降解技术为农民除“后患”[N];经济日报农村版;2004年
5 支雯;如何减少果蔬茶中的农药残留危害[N];江苏经济报;2002年
6 陈晓春;为农增收五亿元[N];新华日报;2006年
7 莫建贤;如何减少农药残留[N];科技日报;2007年
8 中国农业科学院蔬菜花卉研究所 张德纯;去除菜上的农药残留[N];健康报;2010年
9 惠敏;欧盟针对茶叶农药残留实行新标准[N];中国贸易报;2001年
10 阎红;果蔬农药残留问题不容忽视[N];健康报;2003年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978