食品中氨基甲酸酯类农药残留检测方法的研究进展

作者:未知

  摘 要:随着农业经济的发展,农药在农业生产中被广泛使用。氨基甲酸酯类农药是一类分子中含有氨基甲酸酯结构的化合物。具有具有高选择性、广谱、低毒、易分解、残毒少等优点。由于在农业生产中的不合理使用,氨基甲酸酯类农药残留严重污染环境,危害人畜健康。实时监测农副产品中氨基甲酸酯类农药残留量至关重要。本综述广泛讨论和客观评价了近年来各种氨基甲酸酯类农药残留的检测技术以及新检测技术的研究进展。
  关键词:氨基甲酸酯类农药;检测方法;环境监测;食品安全
  氨基甲酸酯(CBs)类农药是一类分子中含有氨基甲酸酯结构的人工合成农药,是一种新型广谱杀虫、杀螨、除草剂。随着人类生活水平的提高,CBs类农药农药的不合理使用对环境、动物和人類的危害不容忽视。实时在线监测食品中CBs类农药残留量至关重要,对于改善环境污染,保护公众健康具有重大的科学和现实意义。目前,应用于CBs类农药残留检测的方法主要概括为仪器分析法和生物传感器法两大类。一套操作简单、分析快速、高效灵敏、能够实时在线监测、便捷的方法更受人们青睐。
  1 仪器分析法
  仪器分析法包括色谱法和光谱法等。不同的仪器检测原理和适用范围差之千里。目前主要有:高效液相色谱(HPLC)和超高效液相色谱(UPLC)、毛细管电泳(CE)、气相色谱(GC)等与紫外(UV)、质谱(MS)、原子吸收光谱法(AAS)、光电二极管阵列检测器(PDA)、激光诱导荧光检测器(LIF)等光谱法联用以及电化学传感器。
  当同时测定多种CBs类农药时,HPLC-UV法的分离效率和灵敏度高。但化合物必须要有紫外吸收。HPLC-MS法灵敏度度高,但仪器体积大,不适用于在线监测。HPLC-AAS法不能同时检测多种化合物,仪器价格高贵。HPLC-PDA法灵敏,但是只适用于有紫外吸收的化合物的检测。HPLC- LIF法测定了椴树花中的西维因等。LIF只适用于有荧光的物质。CE-UV法分析速度快,分析仪器易于集成。GC-火焰离子化检测法只使用于能气化的化合物,使用成本高。电化学传感器是一种电信号测量工具,与色谱法和光谱法相比,分析时间更短,成本更低。缺点是电极使用寿命不长。
  2 生物传感器法
  生物传感器法通常由酶、抗原、抗体等生物活性物质作为传感器的识别元件,采用电化学法、光学法对待测物进行定性和定量检测。主要有:酶传感器和免疫传感器。[1]当用于CBs类农药检测时,酶传感器具有良好的抗干扰能力,选择性好,灵敏度高,特异性强,具有极大的发展潜力。免疫传感器分析速度快,稳定性高,重现性好,但制作工艺复杂,测定次数有限,费用较高。
  3 新技术在氨基甲酸酯类农药残留检测中的应用
  近年来,新颖的灵敏、快速、简便的检测技术被用于CBs类农残的检测中,如:表面增强拉曼光谱(SERS)、纳米生物技术、酶联免疫吸附测定法(ELISA)和微流控技术(μTAS)等。SERS是一种能实时在线、快速、灵敏的检测方法,在农药残留检测中具有良好的发展前景。Guo等基于金纳米粒子对CdTe量子点荧光的内部滤光效应,测定了CBs类农药。[4]Sun等报道了一种直接竞争性ELISA-化学发光检测法同时测定速灭威和西维因。Llopis等将乙酰胆碱酯酶固定在玻璃微流控芯片中的磁珠上实现了对呋喃丹的检测。
  随着时代的发展,农药残留分析技术将力求小型化、集成化、便携式、快速、高效、灵敏、操作简单等方面发展。
  参考文献:
  [1]Wu H,Huo D,Jiang H,et al.Highly selective and sensitive colorimetric sensor for aminotriazole residues in vegetables and fruits using glutathione functionalized gold nanoparticles[J].Journal of Nanoscience and Nanotechnology,2017,17(7):4733-39.
  [2]Guo J,Luo Y,Li H,et al.Sensitive fluorescent detection of carbamate pesticides represented by methomyl based on the inner filter effect of Au nanoparticles on the fluorescence of CdTe quantum dots[J].Analytical Methods,2013,5(23):6830-38.
  [3]Sun J W,Zhang Y,Wang S.Development of chemiluminescence enzyme-linked immunosorbent assay for the screening of metolcarb and carbaryl in orange juice,cabbage and cucumber[J].Food Additives and Contaminants Part A-Chemistry Analysis Control Exposure & Risk Assessment,2010,27(PII 9186790523):338-46.
  [4]Llopis X,Pumera M,Alegret S,et al.Lab-on-a-chip for ultrasensitive detection of carbofuran by enzymatic inhibition with replacement of enzyme using magnetic beads[J].Lab On a Chip,2009,9(2):213-18.
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