段先哲等

【摘要】《儀器分析》是高等學(xué)?；瘜W(xué)、地球化學(xué)及相關(guān)專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課之一，是現(xiàn)代分析化學(xué)的重要組成部分?，F(xiàn)代分析檢測方法是該課程中的重要教學(xué)內(nèi)容，是國內(nèi)外教育者教學(xué)研究改革的主攻領(lǐng)域之一，而農(nóng)藥殘留檢測是該領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。本文詳細(xì)介紹了現(xiàn)代的農(nóng)藥殘留檢測方法的研究與改革現(xiàn)狀，其中色譜分析法由于具有高超的分離能力，在檢測農(nóng)藥殘留方面得到了廣泛的應(yīng)用，是農(nóng)藥殘留最主要的檢測方法。這些方法的研究與改革是《儀器分析》課程教學(xué)內(nèi)容的研究與改革的重要方向，具有重要意義。

【關(guān)鍵詞】儀器分析 農(nóng)藥殘留檢測方法 色譜分析法 教學(xué)內(nèi)容研究與改革

【中圖分類號】G64 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-3089（2015）10-0226-01

1.引言

《儀器分析》是高等學(xué)校化學(xué)、地球化學(xué)及相關(guān)專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課之一，是現(xiàn)代分析化學(xué)的重要組成部分，也是化學(xué)、地球化學(xué)、化工、環(huán)境等研究所需的重要技術(shù)之一?，F(xiàn)代分析檢測方法是該課程中的重要教學(xué)內(nèi)容，是國內(nèi)外教育者教學(xué)研究改革的主攻領(lǐng)域之一。由于農(nóng)藥在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中應(yīng)用的嚴(yán)重利弊性（例如，雖然是保障糧食增產(chǎn)的決定性因素之一，是解決世界人口溫飽問題的有力保證，但也對環(huán)境和人類健康產(chǎn)生了嚴(yán)重的危害[1]），因此，農(nóng)藥殘留檢測方法的研究已經(jīng)受到國內(nèi)外的廣泛關(guān)注。目前現(xiàn)代的農(nóng)藥殘留檢測方法有：酶抑制法、免疫親和層析技術(shù)、生物傳感器法、色譜法等。

2.現(xiàn)代農(nóng)藥殘留檢測方法的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀

（一）酶抑制法

酶抑制法（Enzyme Inhibition）原理是根據(jù)有機(jī)磷和氨基甲酸酯類農(nóng)藥能抑制昆蟲體內(nèi)的乙酰膽堿酶和羧酸酯酶的活性，造成乙酰膽堿和羧酸酯的積累，影響昆蟲正常的神經(jīng)傳導(dǎo)，使昆蟲致死。酶抑制法是一種簡便、經(jīng)濟(jì)、快速的檢測方法，但該方法只能用于測定有機(jī)磷和氨基甲酸酯類農(nóng)藥，方法檢出限普遍較高，所以此類方法的應(yīng)用具有一定的局限性。例如，葛靜等[2]發(fā)現(xiàn)韭菜等樣本用酶抑制法檢測經(jīng)常出現(xiàn)假陽性問題。

（二）免疫分析法

免疫分析法（Immunoassay，IA）就是基于抗原抗體的特異性識別和結(jié)合反應(yīng)為基礎(chǔ)的分析方法，其中酶免疫分析法（EIA）[3]是目前普遍用的方法，廣泛用于檢測水、土壤、食品中的各種農(nóng)藥殘留，方法簡便、快速、前處理程序簡化，不需凈化。

（三）生物傳感器法

生物傳感器（Biosensors）是生物反應(yīng)技術(shù)與傳感技術(shù)有機(jī)結(jié)合的產(chǎn)物，是用生物活性物質(zhì)（如酶、抗體、抗原、細(xì)胞等）作識別元件，與復(fù)雜樣品中特定的目標(biāo)分析物之間（如酶與底物、抗體與抗原之間）的識別反應(yīng)會產(chǎn)生一些物理化學(xué)（如光、熱、聲、質(zhì)量、顏色、電化學(xué)等）的變化，這些變化通過不同原理的傳感器（如光敏管、壓電裝置、熱敏電阻、離子選擇性電極等）轉(zhuǎn)換成第二信號（通常為電信號），經(jīng)儀表放大后顯示或記錄，從而達(dá)到分析監(jiān)測的目的。生物傳感器測量快速、專一性好、易操作、設(shè)備簡單，目前已有不少商品化的產(chǎn)品問世。生物傳感器在市場上將具有極強(qiáng)的競爭力。例如，Mulchandani等[4]將適量的菌體與3：1的石墨粉和礦物油混合在一起制成工作電極的敏感元件。檢測限達(dá)2×10-7mol/L和1×10-6mol/L，此種類型的傳感器在制備、檢測靈敏度和響應(yīng)時間等方面較乙酰膽堿酯酶傳感器優(yōu)越，因此，有著廣闊的應(yīng)用前景。李建平等[5]研制了一種快速檢測痕量除草劑的電化學(xué)生物傳感器?？梢詫Π俨菘?、敵草龍、撲草凈、阿特拉津、莠滅凈等除草劑進(jìn)行檢測。

（四）色譜法

色譜法（Chromatography）是農(nóng)藥殘留最主要的檢測方法，最常用的有氣相色譜（GC）、氣質(zhì)聯(lián)用法（GC-MS和GC-MS/MS）、液相色譜法（HPLC）、液質(zhì)聯(lián)用法（HPLC-MS和GC-MS/MS）等，色譜法具有高選擇性、高分離效能、高靈敏度、快速的特點(diǎn)，可以對每種農(nóng)藥進(jìn)行準(zhǔn)確定性和定量，是國際公認(rèn)的農(nóng)藥殘留檢測方法，是農(nóng)藥殘留檢測最常用的方法[6-9]。色譜法也稱之為色層法或?qū)游龇?，是一種物理化學(xué)分析方法，它利用混合物中各物質(zhì)在兩相間分配系數(shù)的差別，當(dāng)溶質(zhì)在兩相間做相對移動時，各物質(zhì)在兩相間進(jìn)行多次分配，從而使各組分得到分離?？赏瓿蛇@種分離的儀器即色譜儀。

3.結(jié)語

現(xiàn)代的農(nóng)藥殘留檢測方法包括酶抑制法、免疫親和層析技術(shù)、生物傳感器法、色譜法等，其中色譜分析法由于具有高超的分離能力，而各種分析對象又大多是混合物，為了分析鑒定它們的物質(zhì)組成和含量，必須進(jìn)行分離，所以色譜法成為許多分析方法的先決條件和必要的步驟。目前色譜法在檢測農(nóng)藥殘留方面得到了廣泛的應(yīng)用，是農(nóng)藥殘留最主要的檢測方法。這些方法的研究與改革是《儀器分析》課程教學(xué)內(nèi)容的研究與改革的重要方向，具有重要意義。

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通訊作者簡介：

李南（1985-），女，碩士，研究方向?yàn)榉治龌瘜W(xué)，儀器分析。