1、第六章 農藥殘留量的檢驗農藥殘留檢測技術農藥殘留檢測技術 目的要求 通過本章的學習，目的是使學生掌握農藥殘留的定義、分類、來源；農藥殘留毒性；農藥殘留分析的目的；農藥殘留的各種分析方法等相關知識。 學習要點一般掌握：農藥殘留的來源；農藥殘留的定義、分類；農藥殘留的毒性等重點掌握：農藥殘留前處理及分析檢測方法。一、農藥和農藥殘留1、農藥廣義：農業上使用的化學品狹義：主要是指用于預防、消滅或控制危害農、林、牧、漁業生產的有害生物（害蟲、害螨、線蟲、病原菌、雜草及鼠害等）和有目的地調節植物、昆蟲生長的化學藥品及生物藥品。 第一節概第一節概 論論 2、農藥殘留、農藥殘留 指農藥使用后殘存在生物體、食品

2、（農副指農藥使用后殘存在生物體、食品（農副產品）和環境中的微量農藥原體、有毒代產品）和環境中的微量農藥原體、有毒代謝物、降解物和雜質的總稱。謝物、降解物和雜質的總稱。 3、農藥殘留限量、農藥殘留限量 世界衛生組織和聯合國糧農組織（世界衛生組織和聯合國糧農組織（WHO/FAO）定義為：按照良好的農業生產規范，直接或間定義為：按照良好的農業生產規范，直接或間接使用農藥后，在食品和飼料中形成的農藥殘接使用農藥后，在食品和飼料中形成的農藥殘留物的最大濃度。留物的最大濃度。 （表示為（表示為mg/kg或或g/kg） 在世界貿易一體化的今天，農藥最高殘留限量在世界貿易一體化的今天，農藥最高殘留限量也成為各

3、貿易國之間重要的技術壁壘。也成為各貿易國之間重要的技術壁壘。 最大殘留限量最大殘留限量是按各地居民膳食習慣，每日食用是按各地居民膳食習慣，每日食用食品的種類和數量計算的，其量不超過該農藥的日食品的種類和數量計算的，其量不超過該農藥的日許量。許量。 計算公式：計算公式：MRL=ADI平均體重平均體重(kg)(人的每人的每日食物總量日食物總量(kg) 食物系數食物系數(%) 每日允許攝入量每日允許攝入量(acceptable daily intake,ADI)是指人或動物每日攝入某種化學物質（食品添加劑、指人或動物每日攝入某種化學物質（食品添加劑、農藥等），對健康無任何已知不良效應的劑量。農藥等）

4、，對健康無任何已知不良效應的劑量。 以相當人或動物公斤體重的毫克數表示以相當人或動物公斤體重的毫克數表示,單位一般是單位一般是mg/Kg,或個或個g/Kg。 例如某化學物質對人體的例如某化學物質對人體的ADI值為值為5mg/Kg，按體重，按體重50Kg計算，則每日攝入該化學物質在計算，則每日攝入該化學物質在250mg以內是安以內是安全的。全的。 ADI值越高，說明該化學物質的毒性越低。值越高，說明該化學物質的毒性越低。 ：為不得檢出：為不得檢出 ：為不得檢出：為不得檢出 二、農藥的分類二、農藥的分類 1、按農藥的來源分類：、按農藥的來源分類： 可分為礦物源農藥、生物源農藥與有機合成農藥 礦物源

5、農藥：有的是無機礦物原料經加工，有的是用礦物油加工成乳劑。ex：砷制劑、氟制劑、銅制劑與硫制劑 生物源農藥：主要有植物源農藥和微生物源農藥。除蟲菊素、阿維菌素、蘇云金桿菌 有機合成農藥：占農藥品種的絕大部分，它們是通過化學工業，用有機合成工藝生產出來的。 2、按防治對象分類 殺蟲劑、殺螨劑、殺菌劑、殺線蟲劑、除草劑、殺鼠劑、殺軟體動物劑、植物生長調節劑等。 3、按化學成分分類 可分為有機氯、有機磷、氨基甲酸酯類、 擬除蟲菊酯類等。 常見有機氯類農藥：666、DDT、狄氏劑、艾氏劑、毒殺芬、氯丹、七氯、五氯酚鈉等 具有高度的物理、化學、生物學穩定性，在具有高度的物理、化學、生物學穩定性，在自然界

6、不易分解，高殘留。脂溶性強。自然界不易分解，高殘留。脂溶性強。 常見有機磷農藥：對硫磷（1605.）、內吸磷（1509）、甲拌磷（3911）、馬拉硫磷（4049）、樂果、敵百蟲、敵敵畏（DDVP）、殺螟松 屬于磷酸酯或硫代磷酸酯類化合物。大多為屬于磷酸酯或硫代磷酸酯類化合物。大多為無色或黃色的油狀液體，部分為低熔點的固無色或黃色的油狀液體，部分為低熔點的固體如敵百蟲、樂果等。可溶于有機溶劑，性體如敵百蟲、樂果等。可溶于有機溶劑，性質不穩定，易光解、堿解和水解。質不穩定，易光解、堿解和水解。氨基甲酸酯類：分為五大類：萘基氨基甲酸酯類，如分為五大類：萘基氨基甲酸酯類，如西維因；苯基氨基甲酸酯類，如

7、葉蟬散；氨基甲酸肟西維因；苯基氨基甲酸酯類，如葉蟬散；氨基甲酸肟酯類，如涕滅威；雜環甲基氨基甲酸酯類，如呋喃丹；酯類，如涕滅威；雜環甲基氨基甲酸酯類，如呋喃丹；雜環二甲基氨基甲酸酯類，如異索威。雜環二甲基氨基甲酸酯類，如異索威。 除少數品種如呋喃丹等毒性較高外，大多數屬中、低毒除少數品種如呋喃丹等毒性較高外，大多數屬中、低毒性。性。 擬除蟲菊酯類： 一類仿生合成的殺蟲劑，是改變天然除蟲菊酯的化學結一類仿生合成的殺蟲劑，是改變天然除蟲菊酯的化學結構衍生的合成酯類。構衍生的合成酯類。 多達多達19種，氰戊菊酯、甲氰菊酯、氯氰菊酯等。種，氰戊菊酯、甲氰菊酯、氯氰菊酯等。 擬除蟲菊酯是一類能防治多種害

8、蟲的廣譜殺蟲劑，其殺擬除蟲菊酯是一類能防治多種害蟲的廣譜殺蟲劑，其殺蟲毒力比老一代殺蟲劑如有機氯、有機磷、氨基甲酸酯蟲毒力比老一代殺蟲劑如有機氯、有機磷、氨基甲酸酯類提高類提高10100倍。倍。 4、按作用方式分類 1、殺蟲劑、殺蟲劑 胃毒劑胃毒劑 觸殺劑觸殺劑 熏蒸劑熏蒸劑 內吸劑內吸劑 2、殺菌劑、殺菌劑 保護作用保護作用 治療劑治療劑 鏟除劑鏟除劑 3、除草劑、除草劑 觸殺性除草劑觸殺性除草劑 內吸性除草劑內吸性除草劑 三、農藥殘留的來源三、農藥殘留的來源 直接污染直接污染 間接污染間接污染 由食物鏈和生物富集作用造成污染由食物鏈和生物富集作用造成污染 意外事故造成的食品污染意外事故造成

9、的食品污染 2008年年2月月9日，第二屆名古屋中國春節祭在當地的久日，第二屆名古屋中國春節祭在當地的久屋大通公園隆重開幕，專程從東京趕來的的中國駐日屋大通公園隆重開幕，專程從東京趕來的的中國駐日大使崔天凱在春節祭上品嘗了展臺上大使崔天凱在春節祭上品嘗了展臺上“老三餃子老三餃子”。四、農藥殘留的危害四、農藥殘留的危害 農藥殘留對健康的影響 對神經的影響； 致癌作用； 對肝臟的影響； 誘發突變； 慢性中毒。 藥害影響農業生產 農藥殘留影響進出口貿易 農藥殘留污染環境、破壞生態 五、農藥殘留樣品的采集五、農藥殘留樣品的采集1、樣品的種類、樣品的種類 主觀樣品主觀樣品 為研究研究農藥殘留量與各種因素

10、的關系，從設計的實驗區域內采集的樣品。 客觀樣品客觀樣品 監測監測樣品和執法樣品，測定的農藥殘留種類是未知的或施藥背景不清楚的樣品。1 1、實驗室樣品、實驗室樣品 從群體采集的送到殘留分析實驗室的樣品。2 2、檢測樣品、檢測樣品 實驗室經過縮分減量或經過精制后的樣品。3 3、檢測樣份、檢測樣份 從檢測樣品中稱取的用于分析的樣品。4 4、檢測溶液、檢測溶液 經過提取、凈化后進入待測狀態。2、取樣方法、取樣方法 監測調查取樣：隨機、概率、分布水平 執法取樣：強制性、超標與否3、商品取樣量要求、商品取樣量要求 小的或輕的產品 1.01.5Kg 中等大小產品 2.02.5Kg 大的產品 4.05.0K

11、g 肉、禽、魚 1.01.5Kg 谷物和制品 0.51.0Kg4、不同樣品的采集要求、不同樣品的采集要求 根莖類蔬菜根莖類蔬菜 采集整個果實采集整個果實 葉類蔬菜葉類蔬菜 除去腐爛和枯萎部分除去腐爛和枯萎部分 豆類豆類 整個果實整個果實 果類蔬菜果類蔬菜 去除莖部去除莖部 谷物谷物 整個籽粒整個籽粒 肉類肉類 整體整體 5、樣品的包裝、記錄和貯存、樣品的包裝、記錄和貯存標簽（2個）編號：樣品名稱：采樣時間：地點：要求：要求： 溫度 濕度 光照 單獨存放6、樣品的預處理、樣品的預處理 粉狀物粉狀物 谷物谷物 小體積水果和蔬菜小體積水果和蔬菜 大體積水果和蔬菜大體積水果和蔬菜 液體樣品液體樣品 土

12、壤土壤 對含水量較高的樣品預處理方法對含水量較高的樣品預處理方法 肉：放入鉸肉機中鉸勻 水果蔬菜等，放入高速組織搗碎器攪勻 蛋類食品，去殼后用打蛋器打勻。 對于包裝食品，取出各種調味品后，再制備均勻。第二節第二節 樣品前處理技術樣品前處理技術 樣品前處理：采樣技術和樣品制備技樣品制備技術術。樣品處理的原則：樣品處理的原則：制備過程中避免組分發生化學變化；要防止和避免欲測定組分的沾污；盡可能減少無關化合物引入制備過程； 盡可能簡單易行。 利用殘留農藥與樣品基質的物理化學差物理化學差異異，使其從檢測系統有干擾作用的樣品基質中提取分離出來（相似相溶）。 極性極性-溶解度、分配系數；揮發性揮發性-蒸汽

13、壓。1 1、極性、極性 提取、凈化條件的依據。相似相溶原理相似相溶原理：使用與農藥極性相近的溶劑為提取劑，使殘留農藥在溶劑中達到最大溶解度。使殘留農藥在溶劑中達到最大溶解度。極性判斷：電負性、雙鍵、對稱性表示：氧化鋁吸附劑上洗脫供試溶質的能力2 2、水溶性、水溶性 農藥的極性決定其在溶劑中的溶解性。影響溶解性的其他因素影響溶解性的其他因素 溫度：高溶解性高 含鹽量：鹽會降低有機物的溶解度。 pH：影響可解離的農藥的溶解度分配定律：分配定律：在一對互不相溶的兩相溶劑系統中，由于物質在非極性相和極性相非極性相和極性相中的溶解度不同，當達到平衡時，物質在該兩相中的濃度比在一定條件下為常數的定律。K

14、KD D （分配系數） = A= A非極性相非極性相 / B/ B極性相極性相 揮發性：揮發性：液態或固態物質轉變為氣態的物理性能。揮發性決定：物質在氣-液或氣-固兩相中的分布。分為沸點和蒸汽壓。蒸汽壓：固態、液態氣態提取提取: :是指通過溶解、吸附（吸著）或揮發等方式將樣品中的殘留農藥分離出來的操作步驟，也叫萃取萃取。避免：強酸、強堿、高溫、劇烈操作極性-溶解度、分配系數；揮發性-蒸汽壓。溶劑萃取溶劑萃取蒸餾技術蒸餾技術固相萃取固相萃取微波萃取微波萃取衍生化衍生化超臨界萃取超臨界萃取溶劑萃取：溶劑萃取：溶解性差異，選用對殘留農藥溶解度大的溶劑，將分析物從樣品基質中提取出來的方法。關鍵：關鍵：

15、選擇合適的提取溶劑。液液- -液萃取液萃取液液- -固萃取固萃取液液- -氣萃取（溶液吸收）氣萃取（溶液吸收）萃取對象萃取對象 兩種不相容兩種不相容的液體的液體水溶劑：親水化合物進入水溶劑：親水化合物進入到水相中。到水相中。有機溶劑：疏水性化合物將進有機溶劑：疏水性化合物將進入有機相中的程度就越大。入有機相中的程度就越大。利用樣品中不同組分分配在兩種不混溶的溶劑中溶解度溶解度或分配比分配比的不同來達到分離、提取或純化的目的。有機相有機相水相水相K KD D = c = co oc caqaq有機物質在有機溶劑中的溶解度一般比有機物質在有機溶劑中的溶解度一般比在水相中的溶解度大，分配系數越大，水

16、在水相中的溶解度大，分配系數越大，水相中的有機物可被萃取。相中的有機物可被萃取。 nB0n)VKVKV(mm式中：m m0 0是被萃取溶液中溶質（X）的總含量， m mn n是經過n次萃取后，X在溶劑中的剩余量， V V是被萃取溶液的體積， V VB B是每次萃取所用溶劑B的體積（均為VB）， n n是等量萃取的次數。溶劑體積為樣品溶液的溶劑體積為樣品溶液的30303535。振蕩幾次振蕩幾次打開活塞打開活塞Gas蒸氣逸出（也叫放氣）蒸氣逸出（也叫放氣）絮狀物絮狀物（乳化）（乳化）有機相有機相水相水相水相和絮狀物水相和絮狀物靜置分層靜置分層激烈振搖激烈振搖1 12 2 minmin有機相有機相3

17、5次次由于液-液萃取過程中劇烈振動，經常發生乳乳化現象化現象，特別是那些含脂肪脂肪的樣品。原因：原因：體系的性質、離子濃度、有機相粘度、萃取溫度、pH等。溫度越低，溫度越低，有機相粘度越大，離子濃度越高越易產生乳化。通過改變KD;改變溶劑或化學平衡作用的添加劑;緩沖劑調節pH;鹽調節離子強度等。 離心法破乳，2000r/min，2min； 無水硫酸鈉研磨法破乳； 蒸干法，蒸干后，再用有機溶劑萃取。不適用揮發性物質的萃取。 電解質破乳。加入無機鹽，通過提高體系中水相的比重使兩相分層； 破乳率與加入電解質的量成正比。 l mol/L的鹽酸； 無水乙醇溶解兩相液滴； 無水硫酸鈉漏斗過濾。 玻璃棒攪動

18、，削弱吸附作用； 靜置一定的時間后，可自然分層。因為乳濁液是液體雜質以微小珠滴散布在液體溶劑中的一種分散體系，是熱力學不穩定體系。固體萃取溶劑振蕩（加熱）離心/過濾分離欲萃取組分進入溶劑。 溶解和擴散的過程溶解和擴散的過程 分子擴散：分子擴散：固體樣品表面/溶劑接解處影響因素：溫度、分子大小和液體介質的黏度。對流擴散：對流擴散：遠離固體樣品表面處的擴散影響因素：流動液體的速度和狀態，液體的黏度、樣品表面的性質等。1、萃取劑的選擇性（極性） 2、穩定性、毒性3、沸點：4080者為宜 4、萃取劑回收的難易與經濟性5、色譜檢測器的響應 SPE SPE ：Solid Phase ExtractionS

19、olid Phase Extraction是一種液相色譜分離，利用固體吸附劑將液體樣品中的目標化合物與干擾化合物分離，達到分離和富集目標化合物的目的。慢慢中等中等快快淋洗液淋洗液反相固相萃取正相固相萃取離子交換固相萃取 陰離子交換 陽離子交換流動相：極性（水溶液）或中等極性固定相：非極性。分離對象：中等到非極性物質。 分析物中的CH鍵 + 硅膠表面官能團吸附極性溶液中的有機分析物保留在SPE。用非極性溶劑解吸吸附在固定相中的目標物質。 反相固相萃取原理反相固相萃取原理常用反相固相萃取柱常用反相固相萃取柱LC-18LC-18、LC-8 LC-8 ：標準的單鍵合硅膠ENVI-18ENVI-18、E

20、NVI-8 ENVI-8 ：聚合鍵合類填料ENVI-Chrom PENVI-Chrom P：苯乙烯：疏水 ENVI-CarbENVI-Carb：含碳 流動相：非極性、中等極性固定相：極性。分析物質：極性、中等極性、非極性正相固相萃取原理正相固相萃取原理 保留取決于分析物的極性官能團與吸附劑表面的極性官能團之間的相互作用。 用比樣品本身更極性的溶劑洗脫吸附的分析物質。 極性官能團鍵合硅膠 LC-CN， LC-NH2， LC-Diol 極性吸附物質 LC-Si， LC-Florisil， ENVI-Florisil， LC-Alumina常用正相固相萃取柱常用正相固相萃取柱流流動動相相C. 離子交

21、換固相萃取離子交換固相萃取適用于帶有電荷的化合物（水溶液、有機溶液）。原理：靜電吸引，化合物上的帶電荷基團與鍵合硅膠上的帶電荷基團之間的吸引。分為：陰離子交換和陽離子交換。LC-SAXLC-SAX、LC-NHLC-NH2 2：脂肪族季銨類鹽 + 硅膠LC-SCXLC-SCX：磺酸基；LC-WCXLC-WCX：羧酸基團 目標化合物在極性/非極性溶劑中的溶解度溶解度，這主要涉及淋洗液的選擇。 目標化合物有無可能離子化離子化（可用調節pH值實現離子化）。 目標化合物有無可能與吸附劑形成共價鍵共價鍵。 在吸附劑上吸附點的競爭程度競爭程度，關系到能否很好分離。篩板篩板篩板篩板篩板篩板（1）活化吸附劑 萃

22、取之前要用適當的溶劑淋洗小柱，以使吸附劑保持濕潤，可以吸附目標化合物或干擾化合物。（2）上樣（吸附） 樣品倒入活化后的固相萃取小柱，然后利用抽真空，加壓或離心的方法使樣品進入吸附劑。 （3）洗滌（去除雜質）在樣品進入吸附劑，目標化合物被吸附后，可先用較弱的溶劑將弱保留干擾化合物洗掉。（4）洗脫和收集 再用較強的溶劑將目標化合物洗脫下來，加以收集。活化吸附劑活化吸附劑進進 樣樣洗洗 滌滌洗洗 脫脫 不是將待測物質全部分離出來，通過在樣品與固相涂層間的平衡來達到分離。方法：玻璃纖維浸入樣品中殘留農藥擴散吸附平衡取出玻璃纖維洗脫分析。關鍵：關鍵：石英纖維上涂吸附劑石英纖維上涂吸附劑原則：原則：目標化

23、合物是非極性目標化合物是非極性時選擇非極性涂層；目標化時選擇非極性涂層；目標化合物是極性時選擇極性涂層。合物是極性時選擇極性涂層。三、超臨界流體萃取技術三、超臨界流體萃取技術 超臨界流體萃取技術是以超臨界狀態下的流超臨界流體萃取技術是以超臨界狀態下的流體作為溶劑，利用該狀態下流體所具有的高體作為溶劑，利用該狀態下流體所具有的高滲透能力和高溶解能力萃取分離混合物的過滲透能力和高溶解能力萃取分離混合物的過程。程。 超臨界流體物體處于其臨界溫度和臨界壓力以上時的狀態。氣體：粘稠度、表面張力低，溶解能力強，萃取功能高。壓力，溶解能力。液體：體積小。流體名稱流體名稱分子式分子式臨界壓力臨界壓力(bar)

24、(bar)臨界溫度臨界溫度()()臨界密度臨界密度(g/cm(g/cm3 3) )二氧化碳二氧化碳COCO2 272.972.931.231.20.4330.433水水H H2 2O O217.6217.6374.2374.20.3320.332氨氨NHNH3 3112.5112.5132.4132.40.2350.235乙烷乙烷C C2 2H H6 648.148.132.232.20.2030.203氧化二氮氧化二氮N N2 2O O71.771.736.536.50.4500.450 在3540下提取 干凈的提取方法 CO2是一種不活潑的氣體。 循環使用，降低成本。 參數可以調節特特 點

25、點流動相流動相四、微波萃取技術四、微波萃取技術微微 波波金屬金屬水分水分吸收微波、反射微波、透過微波吸收微波、反射微波、透過微波 頻率：300300 000MHz的電磁波。穿透：玻璃、塑料、陶瓷等絕緣體。當微波作用于水和酸性物質時，將被極性分子所吸收，因而物質很快被加熱。吸收微波細胞內部溫度，細胞內部壓力超過細胞壁膨脹承受能力細胞破裂有效成分自由流出。微波所產生的電磁場加速被萃取部分成分向萃取溶劑界面擴散速率影響因素影響因素 萃取溫度的影響 萃取溶劑的影響 樣品杯：聚四氟乙烯 微波萃取被譽為微波萃取被譽為“綠色分析化學綠色分析化學”。是。是因為微波萃取試劑用量少，節能、省時，因為微波萃取試劑用

26、量少，節能、省時，污染小。使用更少的溶劑，更快的時間，污染小。使用更少的溶劑，更快的時間，更好的回收率，處理批量大，萃取效率更好的回收率，處理批量大，萃取效率高。高。 能量外部向內部傳遞。超聲波使溶液形成氣泡（空化效應）爆裂溫度和壓力，增強化學反應能力。優點：價廉快速，簡便安全，批量處理樣品。化學反應定量生成適于分析。 靈敏度與選擇性 改善色譜分離： 理化穩定性柱柱前前衍生化：為了分離衍生化：為了分離柱柱后后衍生化：為了檢測衍生化：為了檢測（1 1）硅烷化衍生化方法）硅烷化衍生化方法（2 2）酯化衍生化方法）酯化衍生化方法（3 3）鹵化衍生化方法）鹵化衍生化方法（4 4）酚化衍生化方法）酚化衍

27、生化方法方法方法利用醇、酚、酸、胺等與硅烷化試劑反利用醇、酚、酸、胺等與硅烷化試劑反應，形成揮發性的硅烷衍生物應，形成揮發性的硅烷衍生物R R3 3SiSiX + X + H HRRR R3 3SiSiRR + H + HX X大多數有機酸有機酸揮發性、熱穩定性差。在GC分析之前衍生為相應的酯。 甲醇法 重氮甲烷法 三氟乙酸配法 甲醇法 有機酸與甲醇在催化劑的存在下加熱，可以發生酯化反應，生成有機酸的甲酯RCOOH + RCOOH + CHCH3 3OHOH催化劑催化劑RCOO CHRCOO CH3 3 + H + H2 2 O O與有機酸反應，生成有機酸的甲酯，重氮甲烷不穩定，有爆炸性，有毒

28、。 RCOOH + RCOOH + CHCH2 2N N2 2RCOO CHRCOO CH3 3 + N + N2 2引入鹵原子ECD檢測器也改善揮發性和穩定性。 鹵素的作用是加成加成或取代取代 1. 1. 紫外衍生化反應紫外衍生化反應2 2熒光衍生化反應熒光衍生化反應3 3電化學衍生化反應電化學衍生化反應苯甲酰氯 + 胺、醇、酚苯甲酸酯類衍生物（200-360 ）在目標化合物上接上能發出熒光的生色基團，如熒光素。 農藥殘留檢測是微量或超微量分析，農藥殘留檢測是微量或超微量分析，一般可分為化學檢測、生化檢測和生一般可分為化學檢測、生化檢測和生物檢測。物檢測。 當前使用較多的有儀器分析法、免疫當

29、前使用較多的有儀器分析法、免疫分析法、生物傳感器法、活體檢測法、分析法、生物傳感器法、活體檢測法、酶抑制法等。酶抑制法等。 第三節第三節 農藥殘留檢測的常用農藥殘留檢測的常用技術技術 1、儀器分析 凡是沸點大約在 500，分子量在 400以下的農藥，原則上都可以用氣相色譜法分離和分析，目前 80以上的農藥可以用它檢測。 我國農藥檢測現行的國家標準和行業標準多采用氣相色譜法。 高效液相色譜法（HPLC） 適合于非揮發性、大分子、強極性和熱穩定性差的農藥的分離分析。高效液相色譜儀基本裝置高效液相色譜儀基本裝置流動相流動相進樣閥進樣閥注入樣品液注入樣品液色譜柱色譜柱檢測器檢測器色譜處理機色譜處理機高

30、壓泵高壓泵流出液流出液 薄層色譜薄層色譜 又叫薄板層析薄板層析是以涂布于支持板上的支持物作為固定相，以合適的溶劑為流動相，對混合樣品進行分離、鑒定和定量、定性的一種層析分離技術。 氣相色譜質譜連用 二級串聯質譜（GC-MS-MS）的聯用 液相色譜質譜的連用 超臨界色譜技術 高效毛細管電泳 毛細管區帶電泳法 毛細管膠束電動色譜2、免疫分析法 放射免疫法放射免疫法：是利用同位素標記的方法檢測。 酶免疫法：酶免疫法： 是將抗原、抗體的特異性免疫反應和酶的高效催化作用有機結合起來的一種免疫分析方法。 熒光免疫法：熒光免疫法： 是利用熒光素標記待測農藥進行檢測。3、酶抑制法、酶抑制法是將酶加入待測溶液中

31、，根據酶的不同活性，用分光光度計測量吸光值大小，計算農藥殘留的高低。 4、免疫親和色譜、免疫親和色譜其利用抗原抗體反應的專一性，使分離、凈化和濃縮同時進行，一步柱色譜就可使復雜樣品提取液中的目標組分得到高純度與富集。5、生物傳感器法、生物傳感器法 生物傳感器通常是指由一種分子識別分子識別元件（生物敏感部件）元件（生物敏感部件）與信號轉換器信號轉換器緊密配合，對特定種類化合物或生物活性物質具有選擇和可逆響應的分析工具。 分子識別元件：酶、抗體、受體、細分子識別元件：酶、抗體、受體、細胞及胞及組織器官等組織器官等 信號轉換器：電極、半導體、光導纖信號轉換器：電極、半導體、光導纖維、維、壓電晶體、表

32、面聲波、熱敏電壓電晶體、表面聲波、熱敏電阻等阻等生物生物傳感傳感器器 （1）酶生物傳感器：）酶生物傳感器： （2）免疫生物傳感器：）免疫生物傳感器：利用抗體和抗原抗體和抗原之間的免疫化學反應來制作的生物傳感器。 （3）微生物傳感器）微生物傳感器 ：利用活微生物的代謝功代謝功能能檢測污染物換能器（Transducer）感受器（Receptor）測量信號（Measurable Signal）=分析物（Analyte）溶液（Solution）選擇性膜（Thin selective membrane）識別元件（RECOGNITION）生物傳感器工作機理6、流動注射免疫分析法、流動注射免疫分析法 7、活

33、體檢測法，、活體檢測法，8、細菌發光、細菌發光 細菌生物發光反應是由分子氧作用，胞細菌生物發光反應是由分子氧作用，胞內熒光酶催化，將還原態的黃素單核苷內熒光酶催化，將還原態的黃素單核苷酸酸(FMNH2)及長鏈脂肪醛氧化為及長鏈脂肪醛氧化為FMN 及長鏈脂肪酸，同時釋放出最大發光強及長鏈脂肪酸，同時釋放出最大發光強度在波長為度在波長為450-490nm處的藍綠光。處的藍綠光。 缺點：缺點： 細胞發光強度本質差異較大細胞發光強度本質差異較大 檢測期間發光自然變化幅度較寬，檢測期間發光自然變化幅度較寬，重現性不佳，誤差較大等。重現性不佳，誤差較大等。 由于農藥品種多、化學結構和性質各由于農藥品種多、

34、化學結構和性質各異、待測組分復雜，尤其是近年來，異、待測組分復雜，尤其是近年來，高效、低毒、低殘留農藥品種不斷涌高效、低毒、低殘留農藥品種不斷涌現，在農產品和環境中殘留量很低，現，在農產品和環境中殘留量很低，給農藥殘留檢測技術提出了更高的要給農藥殘留檢測技術提出了更高的要求。求。 農藥殘留檢測技術朝著快速、方便、農藥殘留檢測技術朝著快速、方便、靈敏可靠的方向發展。靈敏可靠的方向發展。 生物技術與現代理化分析手段相結合。生物技術與現代理化分析手段相結合。 第四節第四節 各種農藥殘留的檢測各種農藥殘留的檢測方法方法 由于農藥分析目的各不相同，所以必須采用由于農藥分析目的各不相同，所以必須采用適合于

35、所要解決問題的具體分析方法。如：適合于所要解決問題的具體分析方法。如：特定活性成分殘留檢測或同一批次產品中任特定活性成分殘留檢測或同一批次產品中任一農藥的殘留水平。一農藥的殘留水平。 多殘留分析方法用來檢測和測定系列食品中的多多殘留分析方法用來檢測和測定系列食品中的多種農藥殘留，可對多種農藥殘留量進行評估以確種農藥殘留，可對多種農藥殘留量進行評估以確定其是否處于或低于規定的允許殘留水平；定其是否處于或低于規定的允許殘留水平； 單一殘留分析方法是用于測定單一殘留物，而且單一殘留分析方法是用于測定單一殘留物，而且測定的殘留物的主要代謝物和轉化產物測定的殘留物的主要代謝物和轉化產物 半定量和定性方法

36、（篩選法）能夠估算樣品中某半定量和定性方法（篩選法）能夠估算樣品中某種農藥的殘留水平。種農藥的殘留水平。一、食品中有機磷類農殘的檢測方法一、食品中有機磷類農殘的檢測方法 有機磷農藥是指在組成上含有磷的有機殺蟲劑、殺有機磷農藥是指在組成上含有磷的有機殺蟲劑、殺菌劑等。主要類型有：菌劑等。主要類型有： 磷酸酯型，如久效磷、磷胺等 二硫代磷酸酯型，如馬拉硫磷、樂果、甲拌磷、亞胺硫磷 硫酮磷酸酯型，如對硫磷、甲基對硫磷、內吸磷、殺螟松 硫醇磷酸酯型，如氧化樂果、伏地松 磷酰胺型，如甲胺磷、乙酰甲胺磷 膦酸酯型，如敵百蟲、苯脯磷 有機磷農藥種類很多，按毒性分為高毒（劇有機磷農藥種類很多，按毒性分為高毒（

37、劇毒）、中毒、低毒三類；毒）、中毒、低毒三類； 溶解性：多數難溶于水，可溶于有機溶劑溶解性：多數難溶于水，可溶于有機溶劑 水解性：在堿性介質中易水解水解性：在堿性介質中易水解 氧化性：硫代磷酸酯類在溴、紫外線等作用氧化性：硫代磷酸酯類在溴、紫外線等作用下其中的下其中的S可被可被O取代。取代。 酶抑制活性：可抑制羧酸酯酶、膽堿酯酶的酶抑制活性：可抑制羧酸酯酶、膽堿酯酶的活性活性 有機磷農藥限量有機磷農藥限量標準號標準號農藥名稱農藥名稱糧食糧食蔬菜、水果蔬菜、水果食用植物油食用植物油GB5127樂果樂果1.00.1敵敵畏敵敵畏0.2對硫磷對硫磷0.1不得檢出不得檢出馬拉硫磷馬拉硫磷3GB4788甲

38、拌磷甲拌磷0.02不得檢出不得檢出不得檢出不得檢出殺螟硫磷殺螟硫磷50.5不得檢出不得檢出倍硫磷倍硫磷0.050.050.01GB14868辛硫磷辛硫磷0.050.05GB14872乙酰甲胺磷乙酰甲胺磷0.2蔬菜蔬菜0.2水果水果0.5 續上表續上表標準號標準號農藥名稱農藥名稱糧食糧食蔬菜、水果蔬菜、水果食用植物油食用植物油GB14873甲胺硫甲胺硫0.1GB14874甲基對硫磷甲基對硫磷0.10.1GB14928.1地亞農地亞農0.10.5GB14928.3甲基嘧啶硫磷甲基嘧啶硫磷5GB14928.8水胺硫磷水胺硫磷0.10柑橘柑橘0.02GB14928.10喹硫磷喹硫磷大米大米0.2蔬菜蔬

39、菜0.2水果水果0.5GB14969克線磷克線磷甘蔗甘蔗0.005柑橘柑橘0.005（一）國標測定方法（一）國標測定方法實驗步驟實驗步驟 1、樣品處理 選取有代表性的蔬菜樣品，去掉不可食部分后稱取蔬菜試樣，沖洗掉表面泥土，剪成1 cm左右碎片。取樣品1 g，放入燒杯或提取瓶中，加入5 mL緩沖液，振蕩12 min，倒出提取液，靜置35 min，待用。 2、對照溶液測試 先于試管中加入2.5 mL緩沖液，再加入0.1 mL酶液、0.1 mL顯色劑。搖勻后于37 放置15 min以上（每批樣品的控制時間應一致）。加入0.1 mL低物搖勻，此時檢液開始顯色反應，應立即放入比色皿中，記錄反應3 min

40、的吸光度的變化值A0。 3、 樣品溶液測定 先于試管中加入2.5 mL樣品提取液，其他操作與對照測定相同，記錄反應3 min的吸光度的變化值At。 結果計算結果計算 抑制率（%）= 式中 A0對照液反應3 min吸光度的變化值； At樣品溶液反應3 min吸光度的變化值。10000AAAt酶抑制率法對部分農藥的檢出限酶抑制率法對部分農藥的檢出限 注注 意意 蔥、蒜、蘿卜、芹菜、香菜、茭白、蘑菇及番茄汁液中，蔥、蒜、蘿卜、芹菜、香菜、茭白、蘑菇及番茄汁液中，含有對酶有影響的次生物質，容易產生假陽性。處理這類含有對酶有影響的次生物質，容易產生假陽性。處理這類樣品時，可采取整棵蔬菜萃取或采用表面測定

41、法。對一些樣品時，可采取整棵蔬菜萃取或采用表面測定法。對一些含葉綠素較高的蔬菜，也可采取整株蔬菜萃取的方法，減含葉綠素較高的蔬菜，也可采取整株蔬菜萃取的方法，減少色素的干擾。少色素的干擾。 當溫度條件低于當溫度條件低于37度，酶反應的速度隨之放慢，加入酶液度，酶反應的速度隨之放慢，加入酶液和顯色劑后放置反應的時間應相應延長，延長時間的確定，和顯色劑后放置反應的時間應相應延長，延長時間的確定，應以膽堿酯酶空白對照測試應以膽堿酯酶空白對照測試3min吸光度變化差值在吸光度變化差值在0.3以上，以上，即可往下操作。注意樣品放置時間應與空白對照溶液放置即可往下操作。注意樣品放置時間應與空白對照溶液放置

42、時間一致才有可比性。時間一致才有可比性。 膽堿酯酶空白對照測試膽堿酯酶空白對照測試3min吸光度變化差值在吸光度變化差值在0.3以下的原以下的原因：一是酶的活性不夠，二是溫度太低。因：一是酶的活性不夠，二是溫度太低。 （二）免疫分析技術（二）免疫分析技術 酶聯免疫分析技術酶聯免疫分析技術 使抗原或抗體結合到某種固相載體表面，并保使抗原或抗體結合到某種固相載體表面，并保持其免疫活性。使抗原或抗體與某種酶連接成持其免疫活性。使抗原或抗體與某種酶連接成酶標抗原或抗體，這種酶標抗原或抗體既保留其酶標抗原或抗體，這種酶標抗原或抗體既保留其免疫活性，又保留酶的活性。免疫活性，又保留酶的活性。 在測定時，把

43、受檢標本（測定其中的抗體或抗原）在測定時，把受檢標本（測定其中的抗體或抗原）和酶標抗原或抗體按不同的步驟與固相載體表面和酶標抗原或抗體按不同的步驟與固相載體表面的抗原或抗體起反應。用洗滌的方法使固相載體的抗原或抗體起反應。用洗滌的方法使固相載體上形成的抗原抗體復合物與其他物質分開，最后上形成的抗原抗體復合物與其他物質分開，最后結合在固相載體上的酶量與標本中受檢物質的量結合在固相載體上的酶量與標本中受檢物質的量成一定的比例。成一定的比例。 加入酶反應的底物后，底物被酶催化變為有色產加入酶反應的底物后，底物被酶催化變為有色產物，產物的量與標本中受檢物質的量直接相關，物，產物的量與標本中受檢物質的量

44、直接相關，故可根據顏色反應的深淺刊物定性或定量分析。故可根據顏色反應的深淺刊物定性或定量分析。 ELISA可用于測定抗原，也可用于測定抗體。在這可用于測定抗原，也可用于測定抗體。在這種測定方法中有種測定方法中有3種必要的試劑：固相的抗原或抗種必要的試劑：固相的抗原或抗體，酶標記的抗原或抗體，酶作用的底物。體，酶標記的抗原或抗體，酶作用的底物。 根據試劑的來源和標本的性狀以及檢測的具備條件，根據試劑的來源和標本的性狀以及檢測的具備條件，可設計出各種不同類型的檢測方法。可設計出各種不同類型的檢測方法。 雙抗體夾心法雙抗體夾心法 雙抗原夾心法測抗體雙抗原夾心法測抗體 雙位點一步法雙位點一步法 間接法

45、測抗體間接法測抗體 競爭法競爭法 捕獲法測捕獲法測IgM抗體抗體 應用親和素和生物素的應用親和素和生物素的ELISA 對硫磷的酶聯免疫分析有機磷農藥屬于小分子物質，必須與大分子聯結，才有機磷農藥屬于小分子物質，必須與大分子聯結，才能作為免疫原。能作為免疫原。 免疫抗原的合成免疫抗原的合成濃鹽酸濃鹽酸金屬還原劑金屬還原劑（Zn/Fe）H3-N重氮化重氮化氨基對硫磷對硫磷 亞硝酸鈉亞硝酸鈉 低溫低溫1605與牛血清蛋白酪氨酸上羥基的鄰位結合 BSABSA免疫抗原免疫抗原（載體蛋白）（載體蛋白） 目前，國外已研制出幾十種農藥的酶目前，國外已研制出幾十種農藥的酶免疫檢測試劑盒，包括有機磷類、氨免疫檢測

46、試劑盒，包括有機磷類、氨基甲酸酯類、有機氯類、擬除蟲菊酯基甲酸酯類、有機氯類、擬除蟲菊酯類以及酰胺類等。類以及酰胺類等。 有機磷有機磷20ug/kg 氨基甲酸酯類氨基甲酸酯類300ug/kg 它具有專一性強、靈敏度高、快速、它具有專一性強、靈敏度高、快速、操作簡單等優點，試劑盒可廣泛用于操作簡單等優點，試劑盒可廣泛用于現場樣品和大量樣品的快速檢測，可現場樣品和大量樣品的快速檢測，可準確定性、定量。準確定性、定量。 但由于受到農藥種類多，抗體制備難但由于受到農藥種類多，抗體制備難度大度大 （二）生物化學測定法（二）生物化學測定法 酶抑制活性：可抑制羧酸酯酶、膽堿酶抑制活性：可抑制羧酸酯酶、膽堿酯

47、酶的活性。酯酶的活性。 速測卡速測卡速測卡速測卡 （1）原理）原理 膽堿酯酶可催化靛酚乙酸酯（紅色）水解為乙膽堿酯酶可催化靛酚乙酸酯（紅色）水解為乙酸和靛酚（藍色）。酸和靛酚（藍色）。 有機磷或氨基甲酸酯類農藥對膽堿酯酶有抑制有機磷或氨基甲酸酯類農藥對膽堿酯酶有抑制作用，使催化、水解、變色的過程發生改變，作用，使催化、水解、變色的過程發生改變，由此可判斷樣品中是否由有機磷或氨基甲酸酯由此可判斷樣品中是否由有機磷或氨基甲酸酯類農藥的存在。類農藥的存在。 （2）試劑）試劑 固化有膽堿酯酶和靛酚乙酸酯試劑的紙片（速固化有膽堿酯酶和靛酚乙酸酯試劑的紙片（速測卡）。測卡）。 pH7.5緩沖溶液：分別取緩

48、沖溶液：分別取15.0g磷酸氫二鈉磷酸氫二鈉 Na2HPO412H2O與與1.59g無水磷酸二氫鉀無水磷酸二氫鉀 KH2 PO4 ，用，用500mL蒸餾水溶解。蒸餾水溶解。 （4）分析步驟）分析步驟 整體測定法：選取有代表性的蔬菜樣品，擦去表面整體測定法：選取有代表性的蔬菜樣品，擦去表面泥土，泥土， 1cm左右碎片左右碎片 5g放入帶蓋瓶中放入帶蓋瓶中 10mL緩沖溶液緩沖溶液震搖震搖50次次靜置靜置2min以上以上用白色藥片用白色藥片沾取提取液沾取提取液放置放置10min 預反應（預反應（37，10min，預反應后的藥片表面必須保持濕潤）預反應后的藥片表面必須保持濕潤） 將速測卡對將速測卡對

49、折折 3min 使紅色藥片與白色藥片疊合使紅色藥片與白色藥片疊合反應。反應。 表面測定法（粗篩法）：擦去蔬菜表面泥土表面測定法（粗篩法）：擦去蔬菜表面泥土滴滴23滴緩沖溶液滴緩沖溶液表面表面用另一片蔬菜在滴液處摩用另一片蔬菜在滴液處摩擦擦取速測卡取速測卡將蔬菜上的液滴滴在白色藥片上將蔬菜上的液滴滴在白色藥片上放置放置10min 將速測卡對折將速測卡對折3min 使紅色藥片與使紅色藥片與白色藥片疊合反應。白色藥片疊合反應。 （5）結果判斷）結果判斷 以酶被有機磷或氨基甲酸酯類農藥抑制以酶被有機磷或氨基甲酸酯類農藥抑制（為陽性）、未抑制（為陰性）表示。（為陽性）、未抑制（為陰性）表示。 與空白對照

50、卡比較，白色藥片不變色或略有淺與空白對照卡比較，白色藥片不變色或略有淺藍色均為陽性結果。白色藥片變為天藍色或與藍色均為陽性結果。白色藥片變為天藍色或與空白對照卡相同，為陰性結果。空白對照卡相同，為陰性結果。 對陽性結果的樣品，可用其它分析方法進一步對陽性結果的樣品，可用其它分析方法進一步確定具體農藥品種和含量。確定具體農藥品種和含量。 （6）注意事項）注意事項 韭菜、蔥、蒜、蘿卜、芹菜、香菜、茭白、韭菜、蔥、蒜、蘿卜、芹菜、香菜、茭白、蘑菇及番茄汁液中，含有對酶有影響的次蘑菇及番茄汁液中，含有對酶有影響的次生物質，容易產生假陽性。處理這類樣品生物質，容易產生假陽性。處理這類樣品時，可采取整棵蔬

51、菜萃取或采用表面測定時，可采取整棵蔬菜萃取或采用表面測定法。法。 對一些含葉綠素較高的蔬菜，也可采取整對一些含葉綠素較高的蔬菜，也可采取整株蔬菜萃取的方法，減少干擾因素。株蔬菜萃取的方法，減少干擾因素。 部分農藥的檢出限（速測卡）部分農藥的檢出限（速測卡）符合率：在檢出的符合率：在檢出的50份以上陽性樣品中，經氣份以上陽性樣品中，經氣相色譜法驗證，陽性結果的符合率應該在相色譜法驗證，陽性結果的符合率應該在80以上。以上。 生物化學測定法檢測時，蔬菜中的水生物化學測定法檢測時，蔬菜中的水份、碳水化合物、蛋白質、脂等物質份、碳水化合物、蛋白質、脂等物質不會對農藥殘留物的檢測造成干擾，不會對農藥殘留

52、物的檢測造成干擾，不必進行分離去雜，節省了大量預處不必進行分離去雜，節省了大量預處理時間，從而能達到快速檢測的目的。理時間，從而能達到快速檢測的目的。 因此該方法具有快速方便、前處理簡因此該方法具有快速方便、前處理簡單、無需儀器或儀器相對簡單，適用單、無需儀器或儀器相對簡單，適用于現場的定性和半定量測定。于現場的定性和半定量測定。 （三）化學方法（三）化學方法 1、氣相色譜、氣相色譜 2、有機磷農藥速測靈法（金屬離子催、有機磷農藥速測靈法（金屬離子催化顯色表面皿法）化顯色表面皿法） 1、氣譜方法、氣譜方法 是目前比較權威的方法，可以精確定是目前比較權威的方法，可以精確定量，可測出多種不同種類農

53、藥。但檢量，可測出多種不同種類農藥。但檢測成本高，儀器操作須專業人員，前測成本高，儀器操作須專業人員，前處理要求較高，時間長。處理要求較高，時間長。 按照國家標準方法按照國家標準方法GB5009.20-2003 2、有機磷農藥速測靈法、有機磷農藥速測靈法原理原理 具有強催化作用的金屬離子催化劑，使各類具有強催化作用的金屬離子催化劑，使各類有機磷農藥（磷酸酯、二硫代酸酯、磷酸胺）有機磷農藥（磷酸酯、二硫代酸酯、磷酸胺）在催化作用下水解為磷酸與醇，水解產物與在催化作用下水解為磷酸與醇，水解產物與顯色劑反應，使顯色劑的變色。顯色劑反應，使顯色劑的變色。 檢測方法：檢測方法： 顯色液顯色液2滴滴 取農

54、藥溶液取農藥溶液34mL測試皿測試皿混勻混勻靜置靜置 催化液催化液 510min 觀察變化。觀察變化。 主要針對的是有機磷農藥的殘留檢測，特別主要針對的是有機磷農藥的殘留檢測，特別是甲胺磷、對硫磷農藥。是甲胺磷、對硫磷農藥。 這種方法采用化學反應原理，避免了通常所這種方法采用化學反應原理，避免了通常所使用生化方法（酶法）的缺點（酶的制備、使用生化方法（酶法）的缺點（酶的制備、保存以及反應需比較嚴格的條件），靈敏度保存以及反應需比較嚴格的條件），靈敏度也達到一定的要求也達到一定的要求 二、氨基甲酸酯類農藥的檢測二、氨基甲酸酯類農藥的檢測 氨基甲酸酯類農藥也是一種抑制膽堿酯氨基甲酸酯類農藥也是一種抑制膽堿酯酶的神經毒物，但氨基甲酸酯類和膽堿酶的神經毒物，但氨基甲酸酯類和膽堿酯酶作用不形成氨基甲酰酯。酯酶作用不形成氨基甲酰酯。 它是一種可逆性抑制劑，水解后可復原它是一種可逆性抑制劑，水解后可復原成酯酶和氨基甲酸酯，因此它的中毒癥成酯酶和氨基甲酸酯，因此它的中毒癥狀消失快，并且沒有遲發性神經毒性。狀消失快，并且沒有遲發性神經毒性。 氨基甲酸酯類殺蟲劑進入人體內，氨基甲酸酯類殺蟲劑進入人體內，在胃中酸性條件下可在胃中酸性條件下可與食物中的亞硝基化合物的前體物質亞硝酸鹽和硝