新型氨基甲酸酯农残生物传感器制备及检测性能分析

采用自组装法制备多层乙酰胆碱酯酶/壳聚糖/碳纳米管(AChE/CS/FCNTs/GCE)生物传感器,利用循环伏安法(CV)、电化学阻抗谱(EIS)和差分脉冲伏安法(DPV)表征传感器并考察其检测氨基甲酸酯农药性能。成功制备了新型氨基甲酸酯AChE/CS/F-CNTs/GCE生物传感器,新型传感器对氨基甲酸酯农药具有良好的响应。典型氨基甲酸酯类农药2-(1-甲基乙基)苯基甲基氨基甲酸酯在2.00×10-9~2.00×10-7g/L内呈现良好的线性关系,检出限达到5.41×10-9g/L。新型传感器适用于氨基甲酸酯农药残留检测。     

中空纤维液相微萃取-高效液相色谱法测定水中残留的氨基甲酸酯类农药

应用中空纤维液相微萃取(HP-LPME)技术建立了水样中呋喃丹、西维因、异丙威和乙霉威的高效液相色谱分析方法。对影响HP-LPME的实验条件进行了优化。采用Accurel Q3/2聚丙烯中空纤维,以甲苯为萃取溶剂,于室温、搅拌速度为720 r/min条件下在4.5 mL样品溶液中萃取20 min,萃取物在室温下经氮气流吹干后用流动相溶解进样。采用Baseline C18分离柱(4.6 mm×250 mm,5.0 μm),以甲醇-水(体积比为60∶40) 为流动相,流速为1.0 mL/min。呋喃丹、西维因、异丙威和乙霉威的检测波长分别为200,223,200和208 nm。该方法对4种氨基甲酸酯类农药的富集倍数均大于45倍;4种氨基甲酸酯类农药在10~100 μg/L质量浓度范围内,其质量浓度与峰面积之间有良好的线性关系,相关系数均大于0.99;呋喃丹、西维因、异丙威和乙霉威的检出限(S/N=3)分别为5,1,5和3 μg/L;实际水样中的加标回收率为82.0%~102.2%,相对标准偏差为2.0%～6.2%(n=6)。     

高效液相色谱-串联质谱法测定粮谷中9种氨基甲酸酯类农药残留

本研究采用了高效液相色谱-串联质谱联用(HPLC-MS/MS)技术,建立了高灵敏度的同时检测粮谷中9种氨基甲酸酯类农药残留量的方法。样品经乙腈提取,中性氧化铝填充柱净化,然后采用HPLC-ESI( )-MS/MS测定。对液-质分离条件和样品前处理条件进行了优化。9种氨基甲酸酯类农药在0.1~100μg/L范围内线性良好,相关系数为0.9986~0.9998。在0.001~0.05mg/kg浓度范围内,平均加标回收率在73.40%~102.01%之间;相对标准偏差为1.25%~9.94%。该方法简便、快速、灵敏、净化效果好。可同时满足进、出口粮谷中多种氨基甲酸酯类农药残留量的检验工作需要。     

QuEChERS-超高效液相色谱-串联质谱法测定荨麻提取物中17种氨基甲酸酯类农药残留量

采用Qu ECh ERS-超高液相色谱-串联质谱技术,建立了荨麻提取物中17种常见的氨基甲酸酯类农药残留量的检测方法。样品用含1%甲酸的乙腈提取,Qu ECh ERS法净化,电喷雾正离子(ESI+)模式电离,多反应监测模式检测,基质匹配标准曲线法定量。17种氨基甲酸酯农药在2.5~50μg/L线性关系良好,相关系数均大于0.9920,加标浓度为10,20,50μg/kg,平均回收率在65.3%~119.2%,相对标准偏差(RSD)均低于11%,检出限在0.12~1.7μg/kg。方法适用于荨麻等植物提取物中氨基甲酸酯类农药残留量的测定。     

QuEChERS/液相色谱-串联质谱法测定5种蔬菜中17种氨基甲酸酯类农药的基质效应研究

建立了QuEChERS/液相色谱-串联质谱法测定5种蔬菜中17种氨基甲酸酯农药残留的方法,研究了该方法下姜、大葱、黄瓜、胡萝卜和白菜对17种农药的基质效应,并探讨了基质种类、基质浓度、农药浓度对基质效应的影响。结果表明:不同基质中的17种氨基甲酸酯农药在5~100μg/L浓度范围内线性关系良好,平均回收率为76.5%~111.8%,相对标准偏差(n=6)为2.5%~8.2%。5种常见蔬菜对17种氨基甲酸酯农药均存在不同程度的基质效应,且多数呈基质抑制效应,其中,基质种类、基质浓度和农药浓度均会影响基质效应强度。胡萝卜对硫双威和乙霉威、黄瓜对硫双威的基质效应均在0.8~1.1之间,日常检测中,可根据实际需求忽略其基质效应影响。但对于其他蔬菜中氨基甲酸酯类农药的检测,必须考虑基质效应的影响。     

土壤中多种有机磷及氨基甲酸酯类农药残留量的气相色谱-质谱法测定

建立了气相色谱-质谱法测定土壤中12种有机磷和氨基甲酸酯类农药残留分析方法。以丙酮-石油醚(4∶1,V/V)为提取剂,采用超声波提取土壤中农药残留,经弗罗里土层析柱净化,气相色谱-质谱(选择离子模式)法同时测定了土壤中多种有机磷和氨基甲酸酯类农药。该法对0.1μg/mL和0.5μg/mL两个浓度添加水平的回收率分别为70.1%~119.0%和78.1%~119.1%,相对标准偏差分别为6.30%~9.80%和5.20%~8.23%。     

蔬菜中氨基甲酸酯类农药残留的固相微萃取分离和HPLC法检测

采用固相微萃取制样,荧光检测器高效液相色谱法测定了蔬菜中氨基甲酸酯农药残留. 确定了影响固相微萃取效果的萃取头涂层、萃取条件、洗脱条件和蔬菜样品分析处理方法. 结果表明,蔬菜中氨基甲酸酯类农药的检出限在0.4×10-9～40×10-9 g/g范围内,线性范围为0.05～1 mg/L,回收率74.4%～108.4%,相对标准偏差(RSD)4.26%～13.97%.     

浊点萃取-超高效液相色谱法检测水中戊菌唑残留量

建立了浊点萃取-超高效液相色谱分析(CPE-UPLC)法测定水中戊菌唑残留量的方法。以非离子表面活性剂PEG-6000为萃取剂,对色谱检测条件和浊点萃取参数进行了探讨和优化。浊点萃取条件为27 g/L PEG-6000,120 g/L Na2SO4,溶液p H为1.5,在45℃水浴中平衡15 min。在选定的色谱条件下,戊菌唑在0.025~5.0μg/m L时其质量浓度与检测信号峰面积呈线性关系,相关系数为0.9997,检出限为1.5μg/L;水样平均添加回收率为91.4%~92.9%,相对标准偏差为1.8%~2.6%。水样中戊菌唑添加质量浓度(0.025~5.0μg/m L)经CPE处理与UPLC检测信号呈线性关系,相关系数为0.9979,检出限为0.2μg/L,方法能满足农药残留检测的要求。     

基于碳球的乙酰胆碱酯酶传感器用于对硫磷的检测研究

以硼掺杂金刚石电极(BDD)为工作电极,利用碳球(Cs)固定乙酰胆碱酯酶(ACh E),制备ACh E/Cs/BDD传感器,将其用于农药残留对硫磷的检测。在1.0×10-9~2.0×10-7g/L范围内,对硫磷标液的抑制率与其浓度的负对数呈良好的线性关系,线性方程为A(%)=-11.957x+147.575(%),相关系数R2为0.999。按照抑制率为10%计算,检出限为0.310×10-11g/L。用该传感器对青菜叶汁进行检测,回收率在89.4%~107.5%范围内。     

生物荧光方法快速测定环境水体中的甾体类激素

建立了环境中甾体类激素的生物荧光测定方法.利用睾丸酮丛毛单胞菌的生物酶基因与甾环结构特异的分子识别特性,结合绿色荧光蛋白(GFP)的荧光标记技术,通过基因同源重组技术建立了特异性生物荧光检测系统,实现对环境中甾环类化合物的灵敏监测.制备绿色荧光突变菌及总蛋白含量为1.0 g/L的非细胞体系工作液,在室温条件下对不同浓度雌二醇标准品进行检测,10 min即可检测出fg级的甾体类激素,最佳检测时间为30 min,方法的线性范围1.0～266 ng/L,灵敏度高于高效液相色谱方法.本方法可应用于环境的实际检验工作.     

HPLC-MS-MS法测定水体中残留的氨基甲酸酯类农药

应用高效液相色谱-串联质谱(HPLC-MS-MS)联用技术,建立了检测水体中氨基甲酸酯类农药残留的方法。水样经氨基柱固相萃取,二氯甲烷洗脱,梯度流动相洗脱,电喷雾正离子(ESI+)模式采集、选择反应性监测模式(SRM)对定性、定量离子进行MS/MS测定。5种氨基甲酸酯类农药在5～200ng/L范围内线性关系良好,回收率为80%～92%,相对标准偏差均小于10%,方法检出限分别为:异丙威和仲丁威为1.4ng/L,克百威和甲萘威为1.5ng/L,恶虫威为1.6ng/L。该方法适用于水体中氨基甲酸酯类农药残留的检测。     

基于碳纳米管修饰电极检测有机磷农药的生物传感器

报道了一种用于检测有机磷农药的安培型生物传感器,利用戊二醛交联法将乙酰胆碱酯酶和牛血清白蛋白固定在羧基化多壁碳纳米管修饰玻碳电极表面,制备了可应用于检测有机磷农药的新型生物传感器,并确定了最佳工作条件.该方法具有良好的重现性和回收率,当辛硫磷及氧化乐果的浓度分别在5.0×10-4～5.0×10-1 g/L和1.0×10-3～5.0×10-1 g/L范围内时,抑制率与其浓度的对数呈线性关系,检出限按抑制率为10%时的农药浓度计算,可分别达到3.6×10-4 g/L和5.9×10-4 g/L.     

白术中有机磷及氨基甲酸酯类农药残留量的测定

对白术中21种有机磷和氨基甲酸酯类农药残留量进行同时测定。在超声波辅助下溶剂提取,弗罗里硅土和中性氧化铝层析柱净化,选择离子-气相色谱-质谱(SIM-GC-MS)联用检测。农药混标在0.005~1.0μg/mL的浓度范围内线性良好,在0.2、0.05μg/mL两个水平添加回收率分别为81.2%~108.6%和89.8%~124.2%,相对标准偏差分别为4.6%~8.7%和5.3%~10.7%。本方法快速、灵敏、准确、可靠,可作为中草药中多种农药残留同时检测的一种方法。     

基于铂/碳球的乙酰胆碱酯酶传感器在农药乐果检测中的应用研究

基于农药乐果对乙酰胆碱酯酶的抑制作用,构建生物传感器,实现了农药乐果的快速、高灵敏检测。合成了纳米材料铂/碳球(Pt/Cs),利用其比表面积大、导电性好的优势,构建乙酰胆碱酯酶(ACh E)传感器。铂/碳球修饰电极比裸电极的阻抗更低,峰电流增加了147.06%,说明该材料能很好地保持酶的催化活性。在最优实验条件下,用ACh E传感器检测农药乐果,在1.0×10~(-9)~1.0×10~(-6)g/L范围,乐果浓度的负对数与抑制率呈良好的线性关系,其检出限为7.3×10~(-12)g/L(按抑制率为10%计算)。对纺织品样品进行加标回收实验,测得回收率为86.2%~101.7%。     

光度法快速测定土壤中呋喃丹

呋喃丹是一种内吸性杀虫剂。因其残留毒性高,口服易急性中毒,是蔬菜生产过程是禁用的农药。但个别错误施用的现象时有发生,给土壤和蔬菜带来了污染。因此,研究呋喃丹在土壤中残留的分析方法具有重要意义。呋喃丹属氨基甲酸酯类农药,可用农药残留快速测定法(酶抑制法)测定,但检出限高且不能准确定量测定。国家标准采用色谱法测定,但样品处理和仪器要求高,不能用于快速检测。     

超高效液相色谱–串联质谱法同时检测蔬菜中17种氨基甲酸酯类农药残留

建立用超高效液相色谱–串联质谱仪对蔬菜中17种氨基甲酸酯类农药残留同时检测的方法。对传统的Qu ECh ERS前处理方法进行优化和改良,将样品置于萃取管中,加入乙腈溶液提取,振荡离心后,将上清液移入净化管中净化,用超高效液相色谱–串联质谱仪进行检测。17种待测农药的质量浓度在5~500 ng/mL范围内与其色谱峰面积线性关系良好,相关系数(r)大于0.99,检出限为0.3~1.6μg/kg。在5,10,50μg/kg 3个浓度水平进行添加回收试验,平均回收率在61.0%~107.6%之间,测定结果的相对标准偏差为1.6%~17.6%(n=6)。该方法检测时间较短,检出限低,测量重现性高,适用于蔬菜中17种氨基甲酸酯类农药残留的同时检测。     

基于猪脑膜的乙酰胆碱酯酶电化学生物传感器的研究及其应用

基于哺乳动物脑组织含有丰富的乙酰胆碱酯酶这一生物学、医药学常识,采用新鲜的猪脑膜作为酶膜,将其紧贴于pH玻璃电极玻璃球敏感膜上作为酶源,构建电化学生物传感器。该传感器对氯化乙酰胆碱具有灵敏的响应。对测定体系的缓冲溶液的pH进行了优化,考察了该传感器的选择性和寿命,并研究了几种与水混溶的有机溶剂对酶相对活性的影响以及传感器在有机溶剂中的稳定性。基于氨基甲酸酯类农药会对乙酰胆碱酯酶发生抑制作用这一机理,选择最佳浓度的有机溶剂作为测试介质,将该传感器用于氨基甲酸酯类农药西维因的测定,具有线性范围广、检测限低、重现性较好的特点。应用于城市污水处理厂的出厂水中西维因的测定,回收率在92.5%~105.0%之间,具有实用价值。     

Tyr/Glu/Fe_3O_4/Nafion/CNT/GCE酪氨酸酶生物传感器的制备及应用于农药检测的研究

制备了磁性四氧化三铁纳米粒子,采用碳纳米管、Nafion等功能性材料构建了酪氨酸酶(Tyr)生物传感器,并将其应用于农药的检测.实验表明,四氧化三铁纳米粒子具有良好的生物兼容性,碳纳米管能够有效地促进电子传递,修饰了四氧化三铁纳米粒子等功能性材料的酶传感器,响应速度快,检测灵敏度高,稳定性好;固定在传感器上的酪氨酸酶有良好的酶动力学响应,其表观米氏常数为61.5μmol/L.利用农药对酪氨酸酶的抑制作用,以苯酚为底物,对农药呋喃丹进行了检测,检测限达到2.0×10-9mol/L.     

便携式检测仪检测呋喃丹和对氧磷的研究

基于胆碱酯酶被抑制前后反应速率不同的原理,研制了便携式荧光探针农药残留检测仪,并对检测条件进行了优化,获得呋喃丹和对氧磷的检出限分别为3．0和12μg／L,线性范围分别为3．0—37．8μg／L和12-350μg／L,该检测仪具有操作简便,检测怏速,可用于现场检测等优点,在对蔬菜和水果样品检测中,获得呋喃丹的回收率在87％～114％之间。     

气相色谱法测定地表水中拟除虫菊酯类农药残留

建立了气相色谱检测地表水样中痕量氯氟氰菊酯、氯氰菊酯、氰戊菊酯和溴氰菊酯农药残留的分析方法。水样经环己烷液液萃取、无水硫酸钠过滤,再用N-丙基乙二胺和无水硫酸镁净化,用氮气吹干浓缩,再用正己烷溶解,离心分离后取上清液进样,以气相色谱法测定4种拟除虫菊酯的含量。4种拟除虫菊酯化合物的质量浓度在5~200μg/L范围内与色谱峰面积成良好的线性关系,相关系数均大于0.999,方法检出限为0.03~0.09μg/L,模拟水样的平均加标回收率为98.0%~104.5%,相对标准偏差为0.89%~6.44%(n=6)。该方法操作方便、快速,结果准确、可靠,有机溶剂用量少,适用于水中拟除虫菊酯类农药残留的测定。