導讀:據統計,全國每年都有上百起因食(shí)用被農藥汙染的農產品而引起的急(jí)性(xìng)中毒事件,嚴重影響(xiǎng)廣大消費者身(shēn)體健康。因此,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、時間和次數,農副產品(pǐn)中農藥殘留量不會超過國家規(guī)定的標準,不會產生危害性。但事實上農藥殘(cán)留量超過國家規定標準仍時(shí)有發(fā)生(shēng),主要(yào)原因是未按規定施藥,造成農藥過量殘留(liú);農藥殘留量為農藥原體及其有毒代謝物和雜質的總殘留量,殘留(liú)的時間長;殘留(liú)農(nóng)藥可以通過食物鏈富集到農畜產品中,如滴滴涕(tì)、我國早在1983年已停止對該產品(pǐn)的生產和使用,但過去殘留在環境(jìng)中極微量(liàng)的藥劑至今(jīn)還(hái)通過食物鏈富集在畜禽體內(nèi)。
農殘(cán)檢測標準差距
與國際標準相比,國家(jiā)標準無疑存在很大的差距,在數量、限(xiàn)量水平(píng)、標(biāo)準分(fèn)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,殘留標準涉及農藥76種,總計指標(biāo)583項,我國蔬菜農藥殘留標準隻涉及52種農藥,總計58項(xiàng),僅為歐盟標準(zhǔn)的1/10。此外,我國蔬(shū)菜農藥殘留指標(biāo)太籠統(tǒng),針對性不強,百菜(cài)一標的現象(xiàng)非常突出,我國缺少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
氣相色譜法
氣相色譜法是(shì)利用試(shì)樣中各組分在(zài)氣相和固定液一液相間的分配係數不同,當汽化後的試樣被載氣帶人色(sè)譜柱中運行時,組分就在其中的兩相間進(jìn)行反複多次分配(pèi),經過一定(dìng)的柱長後,便(biàn)彼此分離,按順(shùn)序離開色譜柱進人(rén)檢測器,產生的離子流(liú)信號經(jīng)放大後,在(zài)記(jì)錄器上描繪出各組分的色譜峰。
氣相(xiàng)色(sè)譜(pǔ)法具有操作簡單,分析速度快,分離效能高,靈敏度高,應用範圍廣,可進(jìn)行多(duō)殘留分析等特點,但一般不適用現場檢側,沸點太高的物質或熱穩定性差的物質都難以(yǐ)應用氣相色譜(pǔ)法進行分析。
氣相色譜-質譜聯用法
氣相色譜(pǔ)-質譜聯用(yòng)是將氣相色譜(pǔ)儀和質譜儀串聯起(qǐ)來作為一(yī)個整體的檢測技術。樣本中的殘留農藥通(tōng)過(guò)氣相色譜(pǔ)分離後,對它們(men)進(jìn)行(háng)質譜的從低質(zhì)量數到高(gāo)質量數的全譜掃描。根據特征離子的質荷比和質量色譜圖的保留時間(jiān)進行定性分析,根據峰高或峰麵積進行定量,不(bú)但可將目標化合物與幹擾雜質(zhì)分開,而且可區分色譜柱無法分離或無(wú)法完全分離(lí)的樣品。
高(gāo)效液相(xiàng)色譜法
高效液相色譜法也(yě)是(shì)一種(zhǒng)傳統檢測方法,可(kě)以分離檢測極性強、分(fèn)子量大的離子型農藥,尤其(qí)適用(yòng)於高(gāo)沸點、熱穩定性差、相對分子質量大、不(bú)易氣化或受熱易分解農藥的檢測。由於(yú)受熱易分解或失去(qù)活性的物質不(bú)能(néng)直接使用或不適合用氣相色譜(GC)分析,從而推動液(yè)相色譜技術(shù)的(de)發展。
液相色譜-質譜聯用法
液相色譜-質譜聯(lián)用(yòng)是利用內噴射式和(hé)粒(lì)子流式接口技術將液相色譜和質譜聯接起來的方法(fǎ)。LC在分(fèn)離方麵非常(cháng)有效,而MS允許分析物在痕量水平上進行確認和確證。LC-MS對簡單樣品具有幾(jǐ)乎通(tōng)用的多殘留分析能力,檢測靈敏度高,選擇性好,定性定量(liàng)可同時進行,結果可靠(kào)。主(zhǔ)要用於分(fèn)析熱(rè)不穩定、分子量較大、難於用(yòng)氣相色譜分析的樣品,是(shì)農藥殘留分析中很(hěn)有力的(de)一種方法。
由於高效液相色譜-質譜聯用通過在常溫條件(jiàn)下實現擇品的分離,就可以得到質譜鑒定所獲取(qǔ)的參數(shù),因此比氣相色譜-質譜聯用技術的(de)應用前景更(gèng)為廣泛。
超臨界流體色譜法
超臨(lín)界流體色譜是(shì)以超臨界流體為流動相的色譜分離檢測技術,可以使用各種類型(xíng)的較長色譜柱,可在較低溫度下分(fèn)析分子量較大、對熱不穩定和(hé)極性較強的化合(hé)物。
超臨界流體(通常是(shì)co2)具有氣體和液體的雙重性質,粘度小、傳質阻力(lì)小、擴散速(sù)度快,分離能力和速度可與氣相色譜相比(bǐ),而其
密度、溶解力和速度又可與(yǔ)高效(xiào)液相色譜相當,這對於在含有脂肪的食品(pǐn)中的農藥殘(cán)留分析具有重(chóng)要意義。
SFC以超臨界流(liú)體(tǐ)為流動相,對操作人員和(hé)環境無害,保留時間較短,工作溫度較低,適於(yú)分析中等極性、熱不穩定性化合物,可以與大部分GC和HP優的檢測器相連,極大地拓寬了其應用範圍。
快速檢測(cè)方法
酶抑製檢測法應用於檢測蔬菜、水果或農產(chǎn)品中的有(yǒu)機磷類和氨基甲酸酯類農藥殘留。其原理是將乙酰膽堿酯酶與蔬菜、水果或農產品提取液混合,以碘化乙酰硫代膽堿(ATCHI)為底物,二硫雙硝基苯甲酸(DTNB)為顯色劑,經過(guò)一定時間的(de)反(fǎn)應後比色。如果提取液中不含農藥或殘(cán)留量極低,酶的活性就不被抑製,基質就會被水解,水解產(chǎn)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(yán)色變(biàn)化很小。
免疫分(fèn)析法(ImmunoassayAnalysis,IA)是利用抗原和相應抗體在體外也能特(tè)異性結合的原理發展的一類特異性強、靈敏度高、分析容量大、分析(xī)成本低、安全可靠的檢測方法[15]。是一種以抗體作為生物化學檢測器,對化合物、酶或蛋白質(zhì)等物質進行定性和定量分(fèn)析,將(jiāng)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(shù)。由於(yú)抗體(tǐ)是專為抗原產生的,試驗的專一性及親和力強,因而方法靈敏(mǐn)度高,同時它對提取淨化的要求不是太高(gāo)。
酶聯免疫吸附測定技術(ELISA)是免疫技(jì)術與現代測試手段相結合的一種超微量的測定技術(shù)。其原(yuán)理是通過在(zài)合適的載體上,酶標限定量的抗原(yuán)與(yǔ)未知抗原競爭固相抗體結合位點,形成抗體複合物。在一定底物參與下,複(fù)合物上的酶催化底物使其水解氧化或還原成另一種帶色物質,由於酶的(de)降解產(chǎn)物與顯色成正比,因此可通過酶標儀來測定,從而確定是否存在未知抗(kàng)原及(jí)其含量。
生物傳感器是將傳感器(qì)技術與農藥免疫分析技術相結(jié)合而建立起來的檢測方法。用固定化的(de)生物體成分(酶、抗原、抗體等)或者生物體(tǐ)本(běn)身(細胞、微生物等)為敏感元件,再與適當的(de)能量轉換器結合而(ér)成器件。
傳感器的生物敏感層與複雜樣品中特定的目(mù)標分析物之間的識別反應會產生一些(xiē)物理(lǐ)化學信號的變化,這些(xiē)變化通過(guò)不同原(yuán)理(lǐ)的傳感器轉換成次級信號(通常為電(diàn)信號),經放大後顯示或記錄下來,通過分析信號對待測物進行定性和定量檢測。
生物傳感器是將化學量轉化為其他可測量的物理量,是集(jí)生物化學、生物工程、電化學、材料科學和微型製造技術於一體。
目前的研究方向集中(zhōng)在開發新的檢測產品和技術,努力使(shǐ)快速檢測向簡(jiǎn)便、快捷(jié)、靈敏度高的方(fāng)向發展。
一方麵是將生物技術與現代化技術相(xiàng)結合,新的分析技術將涉(shè)及細胞化學、發酵化學、免疫化學和多肽排(pái)列結構等多學(xué)科知識。例如,不斷完(wán)善的免疫芯片技術,使農藥殘(cán)留的快速、高通量檢測成為可能。
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(fā)生產(chǎn)高效、低毒和易於降解的農藥或生物農藥,使農藥殘留最大(dà)限度地減(jiǎn)少。所有這些(xiē)研究都預示著快速檢測技術將向新的(de)高度推進。