[發(fā)明專利]一種有機(jī)磷農(nóng)藥和硝酸鹽的檢測方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711101281.X
• 申請日: 2017-11-10
• 公開（公告）號: CN109781823A
• 公開（公告）日: 2019-05-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 不公告發(fā)明人
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇威凌生化科技有限公司
• 主分類號: G01N27/333
• 分類號: G01N27/333
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了一種有機(jī)磷農(nóng)藥和硝酸鹽的檢測方法，電化學(xué)方法與乙酰膽堿脂酶抑制法相結(jié)合的有機(jī)磷農(nóng)藥快速檢測建立了一種基于銀電極的有機(jī)磷農(nóng)藥快速檢測方法。首先,采用循環(huán)伏安法和電流?時(shí)間曲線法對酶促反應(yīng)產(chǎn)物硫代膽堿的性質(zhì)進(jìn)行了研究,發(fā)現(xiàn)銀電極能夠?qū)α虼憠A產(chǎn)生特異性響應(yīng),避免電極鈍化和干擾,實(shí)現(xiàn)酶活性的實(shí)時(shí)監(jiān)測及農(nóng)藥檢測。銀電極對硫代膽堿的線性響應(yīng)范圍為5.2×10?7至2.5×10?5 mol/L,有機(jī)磷農(nóng)藥(對氧磷)的檢測限為6.2 ppb,白菜和蘋果樣品檢測的回收率分別為92.05%和106.11%,表明銀電極適用于農(nóng)產(chǎn)品中農(nóng)藥殘留的檢測。隨后,使用絲網(wǎng)印刷技術(shù)制備了一次性銀電極,并解決了P=S型有機(jī)磷農(nóng)藥檢測的假陰性問題。本發(fā)明方法能夠用于可穿戴設(shè)備或直接寫在被監(jiān)測的物體上,實(shí)現(xiàn)微小的角度變化、肢體動(dòng)作,甚至植物行為的實(shí)時(shí)監(jiān)測。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于生物與性醫(yī)藥領(lǐng)域，具體涉及生物醫(yī)藥檢測技術(shù)。

背景技術(shù)

現(xiàn)有檢測有機(jī)磷農(nóng)藥的方法主要有氣相色譜、質(zhì)譜、氣相色譜 - 質(zhì)譜聯(lián)用、液相色譜 - 質(zhì)譜聯(lián)用、高效液相色譜、拉曼光譜等。 這些方法雖然具備定量準(zhǔn)確、靈敏度高等優(yōu)點(diǎn)，但多為大型儀器，檢測周期長，不適合現(xiàn)場檢測和大批量樣品的篩選，難于滿足預(yù)防和控制突發(fā)事件。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種有機(jī)磷農(nóng)藥和硝酸鹽的檢測方法，用于可穿戴設(shè)備或直接寫在被監(jiān)測的物體上,實(shí)現(xiàn)微小的角度變化、肢體動(dòng)作,甚至植物行為的實(shí)時(shí)監(jiān)測。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案，(1) 電化學(xué)方法與乙酰膽堿脂酶抑制法相結(jié)合的有機(jī)磷農(nóng)藥快速檢測建立了一種基于銀電極的有機(jī)磷農(nóng)藥快速檢測方法。首先,采用循環(huán)伏安法和電流-時(shí)間曲線法對酶促反應(yīng)產(chǎn)物硫代膽堿的性質(zhì)進(jìn)行了研究,發(fā)現(xiàn)銀電極能夠?qū)α虼憠A產(chǎn)生特異性響應(yīng),避免電極鈍化和干擾,實(shí)現(xiàn)酶活性的實(shí)時(shí)監(jiān)測及農(nóng)藥檢測。銀電極對硫代膽堿的線性響應(yīng)范圍為5.2×10-7至2.5×10-5 mol/L,有機(jī)磷農(nóng)藥(對氧磷)的檢測限為6.2 ppb,白菜和蘋果樣品檢測的回收率分別為92.05%和106.11%,表明銀電極適用于農(nóng)產(chǎn)品中農(nóng)藥殘留的檢測。隨后,使用絲網(wǎng)印刷技術(shù)制備了一次性銀電極,并解決了P=S型有機(jī)磷農(nóng)藥檢測的假陰性問題。P=S型農(nóng)藥經(jīng)過氧化轉(zhuǎn)變?yōu)镻=O型后才能抑制乙酰膽堿酯酶活性,但是氧化所用試劑會(huì)干擾硫代膽堿的檢測。絲網(wǎng)印刷銀電極能夠在OV的電位下實(shí)現(xiàn)檢測,避免氧化試劑的干擾,對P=S型農(nóng)藥毒死蜱的檢測限為2.5 ppb,黃瓜和蘋果樣品檢測的回收率分別為101.81%和107.42%。銀電極具有對硫代膽堿特異性響應(yīng)以及無需修飾即可直接使用的特點(diǎn),絲網(wǎng)印刷技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)銀電極的批量、低成本的制備,這些優(yōu)勢使銀電極在有機(jī)磷農(nóng)藥的快速檢測中具有良好的應(yīng)用前景。(2)基于電化學(xué)方法的有機(jī)磷農(nóng)藥直接檢測以辛基吡啶六氟磷酸鹽和碳納米管構(gòu)建了一種具備農(nóng)藥吸附和檢測功能的電極。該電極能夠從待測液中富集農(nóng)藥,提高靈敏度。富集作用來源于辛基吡啶六氟磷酸鹽和農(nóng)藥分子之間的π-π作用,并且在0-14 min內(nèi)呈線性關(guān)系。采用3 min的預(yù)富集時(shí)間,電極在甲基對硫磷濃度0.1～2.5 μg/mL范圍為線性響應(yīng),并采用了一種自校正算法進(jìn)一步提高靈敏度,使檢測限達(dá)到0.008 gg/mL,對梨和土壤樣品檢測的回收率在91.15%-101.70%之間,這些結(jié)果表明該電極為農(nóng)藥殘留的快速檢測提供了一種簡便的方法。(3)硝酸根的快速檢測以石墨為原料制備出了石墨烯,并構(gòu)建了一種基于石墨烯的固態(tài)硝酸根離子選擇性電極。電化學(xué)阻抗譜表明石墨烯能夠有效降低電極的電子傳遞電阻,并且石墨烯能消除水層對電極穩(wěn)定性的干擾。電極的線性響應(yīng)范圍10-43至10-1 mol/L,檢測限為3×10-5 mol/L,響應(yīng)斜率57.9mV/decade。采用該電極對飲用水中的硝酸根離子進(jìn)行了檢測,并與國標(biāo)方法進(jìn)行了對比,結(jié)果表明在該電極的檢測范圍內(nèi),兩種方法無顯著差異。因此,該電極可用于硝酸根離子的快速檢測。(4)在農(nóng)產(chǎn)品上直接構(gòu)建出電極,實(shí)現(xiàn)無需樣品預(yù)處理的直接檢測實(shí)現(xiàn)了農(nóng)產(chǎn)品的直接檢測。開發(fā)出了一種簡單的方法,能夠直接在固體樣品上制備出電極,無需預(yù)處理步驟就能夠?qū)崿F(xiàn)檢測。