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我国农业化学污染物残留检测技术

2021-12-06陈俊松卢礼生

江西农业 2021年2期
关键词:污染物可视化传感器

陈俊松 郭 静 田 洁 卢礼生

(九江市农产品质量安全监测中心,江西九江 332000)

农业化学污染物残留技术的有效应用对于我国食品安全至关重要。但从目前来看,我国在该方面的研究以及实际应用仍存在一定问题,有必要对其展开深入分析。

1 农产品质量安全的重要性

农产品中具有化学污染物残留是较为常见的问题,通常情况下其会受到多种因素的影响,其中最为主要的便是在农业生产过程中农民过度使用农药来提升农产品产量,造成严重的农产品农药残留超标问题。现阶段,国家已经加强了对于农产品质量安全的重视程度。农产品的安全程度对于国家的发展有着重要影响,农产品安全能够为我国的国防安全以及经济发展提供坚实保障。从社会的角度入手进行分析,农产品的质量安全同人们的生产生活以及社会的繁荣稳定发展有着密不可分的关系[1]。从产业角度来看,农产品质量安全是实现我国现代农业持续稳定发展的重要基础。此外,农产品的质量安全对于人们的生命安全以及身体健康有着重要影响。由此可见,农产品质量安全非常重要,有必要加大力度展开对其的检测,提升我国农产品的质量。

2 我国农业化学污染物残留检测技术

在进行农产品种植过程中,为了能够有效降低各种类型病虫害对农作物产生的负面影响,常常会应用各种化肥以及农药。但是,大量使用农药化肥势必在一定程度上污染农作物,同时还会对周边环境、水体以及植物生长的土壤造成污染,并危害人们的身体健康。所以,要加强对于农产品中化学污染物残留的检测工作,并综合考虑各方面影响因素,从实际情况出发进行相应检测技术的优化[2]。从目前来看,我国的农产品化学污染物检测方法众多,笔者将对以下3种检测技术展开详细分析。

2.1 多目标的同时检测技术多目标的同时检测技术是现阶段我国较常应用的农业化学污染物残留检测技术,其主要是指对多种化合物的残留展开同时检测。在以往采用的传统检测方法中,一种检测技术仅可以针对一种化学物质展开检测,近年来,无论是国际还是国内,都在加强对食品化学污染物残留检测方面的研究,从相关研究结果来看,当前针对多目标的同时检测技术的研究已经迈入了全新的阶段。

例如在乙腈提取与低温沉淀净化手段的基础上,形成了超高效液相色谱-串联质谱法,能够对婴幼儿配方奶粉中的各种化学污染物残留以及220种药物进行测定。或者是在QuEChERS样品提取净化方法的基础上,形成了一种新型的检测方法,能够对黄瓜中的238种重要残留进行检测。此外,还有在Orbitrap与UHPLC高分辨质谱基础上形成的一种能够对婴儿食品中包括的333中化学品残留进行检测的方法。现如今,在食品化学污染物残留检测领域中,针对多目标同时检测技术的研究已成为当下的热点,同时其在未来的研究热度还会不断提升并成为发展趋势。但是,目标化合物有着相对较大的化学性质差异,所以无论采用何种类型的预处理方式,都无法真正保障所有目标物都具有较高回收率的同时还拥有较强的净化率。基于此,在实际开展检测工作的过程中,需要结合实际情况优化选择相应的样品提取净化方法,保障其能够使得大部分待测目标物能够有较高的回收率[3]。

2.2 快速检测技术

2.2.1 可视化技术 除了多目标的同时检测技术以外,快速检测技术也是当前农业化学污染物残留领域中的热点技术。可视化技术是快速检测技术的重要组成部分,其主要的原理是通过介质以及目标物之间发生作用所产生的颜色变化,对这种颜色变化进行相应分析的检测技术。现阶段,可视化技术主要可以分为3种类型,分别为可视化荧光、测试条以及显色反应。显色反应主要是在各种类型食品化学污染物残留检测上应用,例如实践工作中在免疫亲和色谱的显色反应基础上所形成的高选择性可视化检测手段,能够有效对牛奶中残留的喹诺酮类、痕量磺胺药物进行检测。测试条技术作为可视化技术的重要表现形式,能够有效应用在农药残留检测中,其主要是以酶联免疫等化学反应进行实际应用。例如在氨基甲酸酯以及乙酰胆碱酯酶催化吲哚乙酸酯水解等基础上,可视化测试条若是在吲哚乙酸酯水解的外在表现上呈现出由蓝到绿的变化,便能够在农药残留的检测中得到高效应用,其检出限为0.05~2.00 mg/L。

可视化荧光技术也是可视化技术的重要组成,其属于较为新型的快速检测技术,同时其具有灵敏度高以及取样量少的特点,是现如今食品化学污染物残留检测的重要技术,其所应用的探针在材质方面大多为有机荧光材料以及新型纳米材料。

2.2.2 传感器技术 传感器技术是快速检测技术中较重要的检测技术,其主要是对检测物种的各种污染残留含量信息进行转化,使其成为声光等形式的信号,进而为检测工作的开展提供便利。从目前来看,在食品化学污染物检测领域中,荧光传感器、酶免疫传感器以及电化学免疫传感器已经成为研究热点问题。其中,电化学免疫传感器的应用主要是充分结合免疫分析以及电化学传感技术,检测效果相对较好。例如可以在玻碳电极上进行玉米烯酮抗体修饰的介孔碳-金/银/铂三种金属纳米复合材料的固载,能够有效完成对于酮毒素的快速检测工作。运用特定比例的膨胀石墨以及固体石蜡进行石墨碳糊电极的制作,可以有效实现对于苏丹红的快速检测。该检测技术的应用具有一定的优势,最主要的便是其有着相对较高的灵敏度,但其也拥有一定的局限性,即准确度有所欠缺,检验效果往往难以同相关标准相符合。而酶免疫传感器能够有效应用在对于橄榄油中的残留痕量除草剂等化学污染物检测的工作当中,但该技术在实际应用的过程中往往对环境有较高的要求,所以其实际上没有实用性。荧光传感可以高质量地完成对于牛奶中三聚氰胺的监测工作,该类传感器应用的优势在于其操作便捷而且有着较低的使用分析成本。

2.3 预处理技术在当前的食品污染物残留检测中,预处理技术是十分重要的技术。预处理技术主要包括芯片固相萃取技术以及基质分散固相萃取技术等。这些技术在实际应用时通常会选用不挥发以及半挥发性质的目标物,在技术性能方面都有着独特的优势与劣势,所以在实际应用时需要从检测目标物的实际情况出发,进行合理选择。

3 结语

综上所述,优化应用多样化的检测技术能够有效提升我国农业化学污染物残留检测水平,对于社会的长治久安以及人们的健康有着积极的促进作用。因此,务必要加强对农业化学污染物残留检测技术的研究力度,以便于实现对其的高效应用。

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