有機農藥的電化學檢測.pdf

1、隨著我國人民生活水平的不斷提高,農產品的質量安全問題受到越來越多的關注,因此如何快速簡便地檢測農藥殘留量已成為當前研究的熱點。目前報道的農藥檢測方法主要有氣相色譜法、氣相色譜-質譜聯(lián)用法、高效液相色譜法和液相色譜-質譜聯(lián)用法。作為傳統(tǒng)的分析手段,這些方法均可以有效地檢測出農產品中殘留農藥的含量,但是如果采用大型儀器進行檢測,需要對樣品進行繁瑣的預處理、費時、成本高,而且所需儀器大都昂貴且龐大笨蕈,需要專業(yè)技術人員維護,不適用于現(xiàn)場檢測。

2、電化學生物傳感器則彌補了上述技術的缺陷,滿足了現(xiàn)場檢測的要求。電化學生物傳感器具有快速、簡便、靈敏及成本低等優(yōu)點,因此在農藥殘留快速檢測中有著廣闊的應用前景。近年來,基于特定酶活性抑制原理設計的酶生物電化學傳感器在農藥檢測方面倍受關注。本論文研究工作的主要內容集中在以下幾個方面:
　　 1.乙酰膽堿酯酶/氧化石墨烯-殼聚糖/玻碳電極的制備及其在有機農藥檢測中的應用。首先在玻碳電極表面修飾氧化石墨烯-殼聚糖的復合物,然后將乙酰膽堿

3、酯酶自組裝于氧化石墨烯-殼聚糖/玻碳電極表面。利用原子力顯微鏡研究電極表面結構,電化學技術研究該修飾電極的電化學性能。原子力顯微鏡實驗結果表明,乙酰膽堿酯酶均勻地固載于氧化石墨烯-殼聚糖/玻碳電極表面。在最優(yōu)條件下,該修飾電極檢測西維因的線性范圍為0.005-0.4μmol/L,和1.0-5.0μmol/L,檢出限為4.0nmol/L。該傳感器制備簡單,操作方便,為構建有機農藥傳感器提供了新方法。
　　 2.乙酰膽堿酯酶/Naf

4、ion/普魯士藍/玻碳電極的制備及其在有機農藥檢測中的應用。首先在玻碳電極上電沉積具有催化功能的普魯士藍納米顆粒薄膜,并逐層修飾Nafion、乙酰膽堿酯酶以構建乙酰膽堿酯酶/Nafion/普魯士藍修飾電極。有機農藥的檢測原理是基于有機農藥對乙酰膽堿酯酶/Nafion/普魯士藍/玻碳電極電化學響應的抑制。利用原子力顯微鏡研究了電極表面結構。原子力顯微鏡實驗結果表明乙酰膽堿酯酶均勻地組裝到Nafion/普魯士藍/玻碳電極表面。電化學實驗結果

5、表明乙酰膽堿酯酶/Nafion/普魯士藍/玻碳電極對有機農藥的響應與固定在電極上的乙酰膽堿酯酶、普魯士藍、Nafion以及支持電解質的pH值密切相關。在最優(yōu)條件下,構筑的修飾電極檢測西維因和敵百蟲的線性范圍分別為0.01-0.5μmol/L,及2.0-10.0μmol/L和0.02-1.0μmol/L及2.0-8.0μmol/L,檢出限分別為5.0nmol/L和10.0nmol/L。并模擬了實際樣品進行檢測,發(fā)現(xiàn)該方法有較高的檢測靈敏度

6、、較好的重復性和抗干擾性。
　　 3.乙酰膽堿酯酶/普魯士藍-殼聚糖/玻碳電極的制備及其在有機農藥檢測中的應用。首先在玻碳電極上電沉積普魯士藍-殼聚糖雜化膜,然后將乙酰膽堿酯酶修飾到普魯士藍-殼聚糖/玻碳電極表面。普魯士藍-殼聚糖雜化膜具有良好的生物相容性,且能很好地固定乙酰膽堿酯酶。利用原子力顯微鏡研究了電極表面結構,結果表明納米級的普魯士藍-殼聚糖粒子在電極表面均勻分布。使用電化學方法探討了電沉積時間、殼聚糖的濃度、乙酰膽堿