1、有機磷農(nóng)藥(OPs)在保障農(nóng)作物產(chǎn)量方面的作用不可忽視,但是,長期大量使用的有機磷農(nóng)藥,微量或痕量地殘留在糧食、蔬菜上,極易對環(huán)境、人體、動物等產(chǎn)生急性或慢性的毒害。有機磷農(nóng)藥造成的中毒事件比任何其他農(nóng)藥都頻繁、嚴重。因此對有機磷農(nóng)藥進行及時、準確、靈敏的監(jiān)控和檢測,成為亟待解決的迫切問題。 農(nóng)藥檢測是一項綜合性強、涉及面廣的任務(wù),目前,應(yīng)用于有機磷農(nóng)藥檢測的方法主要有：光譜法、色譜法、免疫分析法、化學(xué)發(fā)光法和生物傳感法等等。本

2、論文旨在探索簡便、靈敏、迅速的有機磷農(nóng)藥檢測方法并研制實用新型的快速檢測儀?；谏镒R別的高度專一性和納米材料對電化學(xué)檢測信號的放大作用,將生物化學(xué)、納米材料、傳感技術(shù)三者相結(jié)合,構(gòu)建了新型復(fù)合納米材料修飾的有機磷農(nóng)藥傳感器,對有機磷農(nóng)藥進行檢測,并探討了相關(guān)的檢測機理。同時,利用紫外分光光度原理,研制了便攜式農(nóng)藥殘留速測儀,并對該儀器的檢測性能進行評估。全文共分為四個部分： 第一章緒論本章綜述了我國農(nóng)藥生產(chǎn)使用的現(xiàn)狀、農(nóng)藥的種

3、類及其殘留危害、現(xiàn)有的農(nóng)藥殘留檢測技術(shù)等等。重點回顧了生物傳感技術(shù)在有機磷農(nóng)藥檢測中的應(yīng)用以及納米材料在構(gòu)建生物傳感器過程中的特殊作用。在現(xiàn)有的有機磷農(nóng)藥檢測技術(shù)的基礎(chǔ)上,提出了本論文研究的內(nèi)容和意義。 第二章 Au-Fe3O4納米粒子酶傳感器的制備及其應(yīng)用于有機磷農(nóng)藥檢測的研究合成了金摻雜的四氧化三鐵納米粒子(Au-Fe3O4),以殼聚糖為交聯(lián)劑,制備了電流型乙酰膽堿酯酶(AChE)生物傳感器,并將其應(yīng)用于有機磷農(nóng)藥(OPs)

4、的檢測。實驗表明,Au-Fe3O4納米粒子具有良好的生物兼容性,能夠有效地促進電極表面電化學(xué)反應(yīng)的電子傳遞,Au-Fe3O4納米粒子修飾的酶傳感器,具有響應(yīng)速度快、檢測靈敏度高、穩(wěn)定性好等優(yōu)點；固定在傳感器上的乙酰膽堿酯酶有良好的酶動力學(xué)響應(yīng),其表觀米氏常數(shù)(KMapp)為10.3 mmol/L。利用有機磷農(nóng)藥對乙酰膽堿酯酶的抑制作用,以硫代乙酰膽堿(ATCh)為底物,對有機磷農(nóng)藥敵敵畏進行了檢測,檢測限達到4.0×10-13 mol/

5、L。 第三章 Au-TiO2納米粒子修飾電極用于有機磷農(nóng)藥對硫磷的直接電化學(xué)檢測的研究利用液相沉積法合成了金摻雜的二氧化鈦復(fù)合納米粒子(Au-TiO2),以殼聚糖為交聯(lián)劑,制備了Au-TiO2復(fù)合納米粒子修飾的電化學(xué)傳感器,對有機磷農(nóng)藥對硫磷進行檢測。實驗表明,Au-TiO2復(fù)合納米粒子大的比表面積能夠增加對底液中對硫磷的吸附量,提高檢測的靈敏度；同時,該復(fù)合納米粒子也能有效地促進電極表面電化學(xué)反應(yīng)的電子傳遞,提高傳感器的響應(yīng)速

6、度和響應(yīng)電流。在最優(yōu)條件下,利用示差脈沖伏安法(DPV),我們以Au-TiO2修飾電極對對硫磷進行了檢測,線性檢測范圍為1.0～7.0×103ng/mL,檢測限達到0.5ng/mL(S/N=3)。 第四章便攜式農(nóng)藥殘留速測儀的研制本章基于酶抑制分光光度法原理,研制了便攜式農(nóng)藥殘留速測儀。與現(xiàn)有的基于該原理的農(nóng)藥速測儀相比,該儀器體積小巧,便于攜帶；同時,在儀器設(shè)計時引入補償電路,彌補了光源不穩(wěn)或外界雜光對儀器測定結(jié)果的干擾,因此