導(dǎo)讀:據(jù)統計,全國每年都(dōu)有(yǒu)上百起因食用被農藥汙染的農產品而引起的急性中毒(dú)事件,嚴重影響廣大消(xiāo)費者身體健康。因此(cǐ),完善農藥殘留的檢測手段和防控農藥殘留危害的工作刻不容緩。
目前,大多數農藥按照推薦劑量、施用方法、時間和(hé)次數(shù),農副產品中農藥殘留量不會超過國家規定的(de)標準,不會產生危害性。但事實上農藥殘留量超過國家規定標準仍時有發生(shēng),主要原因是(shì)未按規定施藥,造成農藥過量(liàng)殘留;農藥殘留量為農藥原(yuán)體及其有毒代謝物和雜質的總殘留量,殘留的時間長;殘(cán)留農藥可以通過食物鏈富集到農畜產品中,如滴滴涕、我(wǒ)國早(zǎo)在1983年已停止對該產品的生產和使(shǐ)用,但過去殘留在環境中極微量的藥劑至今還(hái)通過食物(wù)鏈富集在畜禽體(tǐ)內。
農殘檢測標準差距
與國際標準相比,國家標(biāo)準無疑存在很大的差(chà)距,在數量、限(xiàn)量水平(píng)、標(biāo)準分類上都需要進一步完善,如我國蔬菜農藥殘留標準總指標較少,以歐盟為例,殘留(liú)標準(zhǔn)涉及農藥76種,總計(jì)指標583項,我國蔬菜農藥殘留標準隻涉及52種農藥,總計58項,僅為(wéi)歐盟標準的1/10。此外,我國蔬菜農藥殘留指標太籠統,針對性不強(qiáng),百菜一標的現象非常突出,我國缺少(shǎo)植物生長調節劑和除草劑殘留指標等等。
農殘經典檢測技術
氣相(xiàng)色譜法
氣相色譜法是利用試樣中各組分在氣相和(hé)固定液一液相間(jiān)的分配係數不同(tóng),當汽(qì)化後的試樣被載氣帶人色譜柱中運行時(shí),組分就在其中的兩相(xiàng)間進行(háng)反複多次分配,經過一定的(de)柱長後(hòu),便彼此分(fèn)離,按順序離開色譜柱進人檢測器(qì),產生的離子流信(xìn)號經放大後(hòu),在記錄器上描繪(huì)出各組(zǔ)分的色(sè)譜峰。
氣相色譜法具有操作簡單,分析速度快,分離效能高,靈敏度高(gāo),應用範圍廣,可進行(háng)多殘留分析等特點,但一(yī)般不適用現場檢側,沸點太高的物質或熱穩定性差的物質都難(nán)以應用氣相色譜法進行分析(xī)。
氣相色譜-質譜聯用法
氣相色譜-質譜聯用是將氣相色譜儀和質譜(pǔ)儀串聯起來作為一個整體的檢測技術。樣本中的(de)殘留農藥通過(guò)氣相色(sè)譜分離後,對它們(men)進行質譜的從低質量數(shù)到高質量數的全譜掃描。根據(jù)特征離子的質荷比(bǐ)和質量色(sè)譜圖的保留時(shí)間(jiān)進行定性(xìng)分析,根據峰高或峰麵積進行定量,不但可將目標化合物與幹擾(rǎo)雜質分開,而且可區分色(sè)譜柱無法分離(lí)或無(wú)法完全分離的樣品。
高效液相色譜法
高效液相色譜法也是一種傳統檢測(cè)方法,可以分離檢測(cè)極性強、分子量大的離子(zǐ)型農藥,尤其適用於高沸點、熱穩定性差、相對分子質量大、不易氣化或受熱易分解農藥的檢測。由於受(shòu)熱易分解(jiě)或失去活性的物質不能直接使用或不適合用氣相(xiàng)色譜(GC)分析,從而(ér)推動液相色(sè)譜技術的發展。
液相色譜-質譜聯用法
液相色譜-質(zhì)譜聯用是利用內噴射式和粒子流式接口技(jì)術將(jiāng)液相色譜(pǔ)和質(zhì)譜聯接起(qǐ)來的方法。LC在分離方麵非(fēi)常有效,而MS允(yǔn)許分析物在痕(hén)量水平上進行確認和(hé)確證。LC-MS對簡單樣(yàng)品具有幾乎通用的多殘留分(fèn)析能力,檢測靈(líng)敏度高(gāo),選擇性好,定性定量可同時進行,結果可靠。主要用於分析(xī)熱不穩定、分子量較(jiào)大、難於用氣相色譜(pǔ)分(fèn)析的樣品,是農藥殘留分析中很有(yǒu)力的一種方法。
由(yóu)於高效液相色譜-質(zhì)譜(pǔ)聯(lián)用通(tōng)過在常(cháng)溫條件下(xià)實現(xiàn)擇(zé)品的分離,就可以得到(dào)質譜鑒定所(suǒ)獲取的(de)參數,因此比氣相色譜-質譜聯用技術的應用前景更為廣泛。
超臨界(jiè)流(liú)體色譜法
超臨界流(liú)體(tǐ)色譜是以超臨界流體為流動相的色譜分離檢測技術,可以(yǐ)使用各種類(lèi)型的較長色譜柱(zhù),可在較低溫(wēn)度下分析分子量較大、對熱不穩定和極性較強的化合物。
超臨界流體(通常是co2)具有氣體和液體的雙重性質,粘(zhān)度小、傳質阻力小、擴散速度(dù)快,分離(lí)能力和速度(dù)可與氣相色譜相比,而其
密度、溶解力和速度(dù)又可與高效液相色譜相當,這對於在含有(yǒu)脂肪的食品中的農(nóng)藥殘留分(fèn)析具有重(chóng)要意義。
SFC以超臨界(jiè)流體為流動相,對操作人員和環境無害,保留時間較短,工作溫度(dù)較(jiào)低,適於分析中等極性(xìng)、熱不(bú)穩定(dìng)性化合物,可以與大部分GC和HP優的檢(jiǎn)測器相連,極大地拓寬了其應用範圍。
快速檢測方法
酶抑製(zhì)檢測法應用於檢測(cè)蔬菜、水果或(huò)農產品中的有機(jī)磷類和氨基甲酸酯(zhǐ)類農藥殘留。其原理是將乙酰膽(dǎn)堿酯酶與蔬菜、水果或農產品(pǐn)提取液混合(hé),以碘化乙酰硫代膽堿(ATCHI)為底(dǐ)物,二硫雙硝基苯甲酸(DTNB)為顯色劑(jì),經過一定時間(jiān)的反應後比色。如果提取液(yè)中不含農藥或殘留(liú)量極低(dī),酶的活性就不被抑製,基質就會被水解,水解產物與加入的顯色劑產生顏色反應。反之,加入的顯色劑就不顯顏色或顏色變化很小。
免疫分析法(ImmunoassayAnalysis,IA)是利用(yòng)抗(kàng)原和相應抗體在體(tǐ)外也能特異(yì)性結合的原理發展的一類特異性強、靈敏度高、分析(xī)容量大、分析成本低、安全可靠的檢測(cè)方法[15]。是(shì)一種以抗體作為生物化學檢測器(qì),對化合物、酶或蛋白質等物質進行定(dìng)性和定量分(fèn)析,將免疫反應與現代測試手段相結合而建立的超微量測定技術。由於抗體是專(zhuān)為抗原產生的,試驗的專一性(xìng)及親和力強,因而方法靈敏度高,同時它對提取淨(jìng)化的要求不是太高(gāo)。
酶聯(lián)免疫吸附測定技術(ELISA)是免疫技術與現代測試手段相結合的一種(zhǒng)超微(wēi)量的測定技術。其原理是通過在合適的(de)載體上,酶標限定量(liàng)的抗原與未知(zhī)抗原競爭固相抗體結合位點,形成抗體複合物。在(zài)一定底物參與下,複合物上的酶催化底物使其水解(jiě)氧化或還原成另一種帶色物質,由於酶的降解產物與顯色成正(zhèng)比,因此可通過酶(méi)標儀來測定,從(cóng)而(ér)確(què)定是(shì)否存在未知抗原及其含量。
生物傳感器是將傳感器技術與農藥免疫分析技術相結合而建立起來的(de)檢測方法。用(yòng)固定化的(de)生物體成分(酶、抗原、抗(kàng)體等)或者生物體本身(細胞、微生(shēng)物(wù)等)為敏感元件,再與適當的能量(liàng)轉換器結合而成器件。
傳感器的生物(wù)敏感層與複雜樣品(pǐn)中特定的目標(biāo)分(fèn)析物之間的識(shí)別(bié)反應會產生一些物理化學信號的變化,這些變化通過不同原理的傳感器轉換成次級信號(通常為電(diàn)信(xìn)號),經放大後顯示或(huò)記錄下來,通過分析信號對待測物進(jìn)行定性和定量檢(jiǎn)測。
生物傳感器是將化學量轉化為其他可(kě)測量的物理量,是集生物化學、生物工程(chéng)、電化學、材料科(kē)學和微型製造技術於(yú)一體。
目(mù)前的研究方向集中在開發新的檢測產品和技術,努力使快速檢測向簡便、快捷、靈敏度高的方向發展。
一方麵(miàn)是將生物技術與現代化技術相(xiàng)結合,新(xīn)的分析技術將涉及細胞化學(xué)、發酵化學、免疫化學和多肽排列結構等(děng)多學科知(zhī)識。例如,不斷完善的免疫芯片技術,使農藥殘留的快速、高通量檢測成為(wéi)可能(néng)。
另一方麵加強農藥殘留降解技術的研究。此外還積極(jí)開發生產高效、低毒和易於降(jiàng)解的農藥或生物農藥,使(shǐ)農藥殘留最大限度(dù)地減少。所有這些(xiē)研究都預(yù)示著快速檢測技術將向(xiàng)新的高度推進。