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农产品农药残留检测技术研究

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农产品农药残留检测技术研究
作者：邢华
来源：《现代食品·下》2017年第01期
摘要：农药残留是制约我国农业发展和农产品出口的重要因素，研究农产品农药残留检测技术不仅能保障消费者合法权益，更能提升我国农业的全球竞争力。关键词：农产品；农药残留；检测技术
Abstract：PesticideresiduesareanimportantfactorrestrictingChina´sagriculturaldevelopmentandexportofagriculturalproducts.Thestudyofagriculturepesticideresiduedetectiontechnologynotonlyprotectthelegitimaterightsandinterestsofconsumers，butalsoenhancetheglobalcompetitivenessofChina'sagriculture.
Keywords：Agriculturalproducts；Pesticideresidues；Detectiontechnology中图分类号：S4811农药残留检测流程
农残检测基本流程为：样品采集→样品处理→样品制备→仪器分析。样品采集即采样、样品运输和保存；样品预处理：缩分、剔除或粉碎样品，成为检测样品；样品制备分为提取和净化两步，提取即从试样中分离残留农药的过程，方法有振荡法、索氏提取法、匀浆捣碎法、超声波提取法、微波辅助提取法和加速溶剂萃取法等[1]。净化即取物中的农药与干扰物质分离的过程，基本原理主要为液-液作用，液-固作用，液-气作用及化学反应。方法有液-液分配法、层析柱法、固相萃取法、磺化法、薄层色谱法。最后一步是分析测定：用于农药残留快速检测方法种类繁多，根据原理不同，主要分为生化测定法和色谱快速检测法两大类。2农产品农药残留检测技术
（1）农药残留检测前处理技术。检测样品的前处理过程包括提取、净化两个过程。在提取中，主要使用的原理是农药在有机溶剂中会溶解，现阶段使用效果较好的提取剂有乙酸、甲醇、乙醇等。采用辅助设备能有效提高提取的效率。净化指的是取出样品中无关成分干扰的过程，农产品有机分子的成分复杂，特别是大分子的蛋白质和氨基酸严重影响提取结果，对于目标农药的检测会造成较大的影响。SPE萃取技术是现阶段应用较广的农药检测前处理技术，先进的SPE萃取技术是一种结合了液固萃取和色谱技术的新型农药检测萃取技术。萃取柱是一种以氧化铝、硅胶等具有较强吸附能力的物质为主的离子交换柱，该项技术具有溶剂使用量小、重复性高、环境友好等诸多优点，在实际应用中和高压液相色谱技术相结合，能有效检测农药残留。

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加速溶剂萃取技术（ASE）是一项近年来发展起来的快速萃取处理方法，在处理固体及半固体样品中具有较高的处理效率。ASE技术通过条件的优化实现萃取工艺的改进，在高温高压环境下，容积与基质间的作用力减弱，目标化合物能有效地从机制中解离出来。相比于传统的萃取工艺，ASE技术在自动化程度和回收率方面优势明显。
（2）气相色谱法。气相色谱质谱检测技术是一项发展较为成熟的农药残留检测工艺，技术的原理为试样中各组分在气相和液相中的分离系数不同，气化后的样品在经过色谱柱的过程中，相互分离，并按照一定的顺序进入监测装置，此过程中产生的电流信号被放大后，会呈现不同的色谱峰。
由于近年来涂料技术和单体的发展，使用毛细管的分离技术取得了长足的进步，检测设备的更新换代使得高灵敏度和高选择性的农药残留检测成为现实。在农药残留检测中，最常用的检测设备有电子捕获器、火焰光度检测装置和氮磷元素检测装置等[2]。其中，电子捕获器是一种具有高度选择性的离子化检测设备，对于带负电性的物质响应较为敏感，经常用于有机氯、氰戊菊酯等农药的检测领域。火焰度检测器的主要原理是离子的焰色反应，但只有含有硫元素和磷元素的农药才能被检测出来。
快速分析、操作简单、灵敏度较高和分离效率较高是该技术的主要优势，这些优点使该项技术得以广泛应用；仪器设备成本较高、操作人员需要具备较高的操作技能是制约该技术的主要因素。
（3）液相色谱法。对于分子量较大、具有较强极性和热稳定性较差的农药检测，液相色谱技术具有非常高的精度。常用的检测仪器有紫外线吸收检测装置和荧光监测装置两类，紫外线吸收装置的灵敏度较高、受温度变化的影响较小，但采用紫外线检测设备，对于部分农药缺乏有效的UV吸收。针对这一特性，部分研究人员研发了液相色谱-质谱联用技术，通过特殊的结构连接色谱与质谱设备。将色谱技术的分离能力和质谱技术的灵敏度与选择性结合起来，对于复杂农药检测效果较好。另一类是荧光检测装置，其灵敏度要高出1～2个数量级，但大多数的农药并不会发生荧光，制约了该技术的发展，接口技术的不成熟和较高的造价也是影响其推广的主要因素。
（4）生物传感器。电化学生物传感器是以酶、抗原单体、DNA等生物物质为分子识别元件，通过与电化学信号转换器（电极）相结合，目标物质的生物学信号可以转化为传感装置能够识别的电信号，从而完成农药检测的目的。生物传感器技术的主要优势为分析速度快、准确性好、选择性高、灵敏性和特异性强等，携带便捷、操作步骤简单、仪器造价便宜、精度高、试样需要量少、对样品的损伤程度低、环境污染小以及易于批量生产等特点。在实际应用中，使用最广泛的是电化学乙酞胆碱酯酶生物传感器分析检测农药。
采用乙酞胆碱酯酶/普鲁士蓝-壳聚糖复合物修饰的玻碳电极实现了对氨基甲酸酯类农药的检测。电极表面纳米尺度的普鲁士蓝对硫代胆碱具有较强的电催化活性，当氨基甲酸甲酯类农

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药存在时，酶活性受到抑制，电流信号强度下降，从而实现对氨基甲酸甲酯农药的高灵敏、快速检测。
（5）酶抑制检测方法。酶抑制法将酶与待检测样品混合，观察酶活性是否被抑制和抑制情况，得到检测样品中是否存在残留的农药。该方法利用了有机磷农药和氨基甲酸酯农药对酶的抑制作用，操作简单、检测快速，另外酶抑制方法的主要优势在于不会引入干扰条件，保证了检测的精度，同时减少了去除杂质的过程，操作相对简单，检测农药残留需要的时间也大为缩短，所以在农产品农药残留现场检测中应用较广。但酶抑制检测只适用于有机磷和甲酸酯类农药的检测，适用范围相对较窄。
（6）免疫吸附测定方法。免疫吸附测定农药残留的原理在于抗体和抗原的特异性识别，被标记的农药和待测样品在竞争载体抗体的反应而发生结合，最终形成抗体复合产物，通过吸附载体上农药的吸附量得到待测农药的残留量。3结语
随着人们健康意识的不断增强，对于农产品质量和农药残留的重视程度不断提升，各国政府对于农药残留的要求也越来越严。在这种大环境下，农产品农药残留检测技术得以快速发展，未来一段时期内，农药残留检测技术的主要发展方向是更加快速，更加精确，同时会推出更加适合现场检测的设备的农药检测新方法。参考文献：
[1]王婧.论农产品质量安全控制与农药残留检测技术[J].种子科技，2017（1）：81，83.[2]何雨帆，卢维海，韦莹军.农产品农药残留检测前处理技术研究进展[J].广西植保，2013（1）：33-35.

本文来源：https://www.2haoxitong.net/k/doc/56e38d1159fafab069dc5022aaea998fcd22402d.html