基于复合纳米微粒修饰和磁性分离富集的一次性有机磷农药酶传感器

在Fe3O4/Au微粒上固定乙酰胆碱酯酶(AChE),制得磁性复合粒子Fe3O4/Au/AChE。通过磁力将其吸附于涂覆了碳纳米管(CNTs)/纳米ZrO2/普鲁士蓝(PB)/Nafion(Nf)复合膜的丝网印刷碳电极(SPCEs)表面,制得一次性有机磷农药(OPs)酶传感器。采用扫描电镜(SEM)、X射线荧光光谱(XRFS)表征传感器的制备过程,采用循环伏安法(CV)和示差脉冲伏安法(DPV)研究了传感器的电化学性质。利用OPs对AChE的抑制作用,以硫代乙酰胆碱(ATCh)为底物,对乐果进行了检测。在pH=7.5的0.1 mol/L硝酸钾溶液中,乐果浓度的对数与酶电极的抑制率(A)在1.0×10-6~1.0×10-2 mg/L间呈良好的线性关系,检测限为5.6×10-7 mg/L,用于实际样品白菜检测时的添加回收率在88% ~105%之间,与气相色谱法(GC)所得结果一致。该传感器采用复合纳米粒子修饰电极表面,具有较高的比表面活性,响应迅速,检测限低;ZrO2可特异性地富集样品中的OPs,磁性纳米颗粒包被AChE可实现磁场分离和电极表面更新,且具有高灵敏度、低样品量、一次使用可抛弃、便携式等特点,可用于蔬菜等农产品中痕量OPs的快速、简便、准确检测。     

气相色谱-串联质谱法测定葵花籽中28种农药残留

建立了气相色谱-串联质谱(GC-MS/MS)测定葵花籽中咯菌腈、氯氰菊酯、异丙甲草胺等28种农药残留的方法。样品经乙腈提取,凝胶渗透色谱(GPC)及固相萃取(SPE)净化,GCMS/MS测定,多反应监测模式(MRM)分析,外标法定量。结果表明:采用凝胶渗透色谱及固相萃取净化可有效排除大部分干扰成分;在0.01~0.5 mg/L范围内,28种农药的峰面积与对应的质量浓度间呈良好的线性关系,决定系数R2>0.994;在50、100和200 μg/kg 3个添加水平下,各农药的平均回收率在74%~120%之间,相对标准偏差在0.9%~9.5% (n=5)之间,定量限在0.2~7.6 μg/kg之间。该方法灵敏、准确、可靠,能满足农药残留检测的要求,可用于监测葵花籽生产过程中的农药残留。     

QuEChERS-超高效液相色谱-QDa质谱法快速测定白菜与油菜中15种氨基甲酸酯类农药及代谢物残留

基于QuEChERS方法,采用乙腈提取目标物,采用新型净化装置多功能针式过滤器净化,以CORTECS? T3色谱柱 (3.0 mm × 150 mm, 2.7 μm) 进行液相分离,通过超高效液相色谱-QDa质谱 (UPLC-QDa MS) 单离子扫描模式进行快速测定分析,建立了白菜与油菜中15种氨基甲酸酯类农药及其代谢物残留的快速分析方法, 单个样品处理分析过程不超过30 min。结果表明:在0.001~0.1 mg/L范围内,白菜与油菜中15种氨基甲酸酯类农药及代谢物的质量浓度与对应的峰面积间线性关系良好 (r > 0.99) 。在0.01~0.2mg/kg添加水平下,回收率处于68%~120%之间,相对标准偏差均小于15% (n = 3) ,方法检出限范围 (LOD,S/N≥3) 为0.001~0.004 mg/kg,定量限 (LOQ,S/N≥10且回收率处于60%~120%之间) 处于0.005~0.01 mg/kg之间。该方法准确、快速、稳定,适合基层实际检测需要。     

气相色谱-氮化学发光检测法测定烟草中的苦参碱及消解动态研究

建立了简单、快速的鲜烟叶中苦参碱的测定方法。样品用0.01 mol/L的乙酸水溶液(pH 3.5)提取,强阳离子交换柱(SCX-SPE)净化,气相色谱-氮化学发光检测器(GC-NCD)测定。通过净化方法比较发现,SCX-SPE法比常规溶剂萃取法具有更好的净化效果。在选定的色谱条件下,苦参碱在0.15~15.0μg/mL范围内,其质量浓度与峰面积之间呈良好的线性关系,决定系数 R2=0.9997。对烟草空白样品进行添加回收试验,在0.05~0.4 mg/kg范围内其回收率在89.5%~91.6%之间,相对标准偏差(RSD)在2.7% ~3.6%之间,检测限(LOD)为0.03 mg/kg,能满足苦参碱在烟草样品中的残留检测。田间试验结果表明:苦参碱的消解动态曲线符合一级动力学方程,其在烟草中的半衰期为7.64 d,属易降解农药。     

中生菌素原药有效成分高效液相色谱-串联质谱分析方法的建立

建立了采用高效液相色谱-串联质谱(HPLC-ESI-MS/MS)分析中生菌素(zhongshengmycins) 原药中各有效成分(链丝菌素A~F)的方法。原药用去离子水超声辅助提取后经离心过滤,反相离子对高效液相色谱分离,二级质谱检测,标准样品定量离子外标法定量。结果表明:在15.63~500 μg/mL质量浓度范围内,中生菌素原药各组分的仪器响应值与进样质量浓度之间呈良好的线性关系,相关系数 R2>0.990 5;方法具有较好的精密度和准确度,6次重复进样,其相对标准偏差(RSD)在0.33% ~1.96%之间;在0.1、0.5和1 μg/mg 3个添加水平下,各组分的回收率在98.2% ~101.1%之间。样品实测结果表明:供试原药中链丝菌素D的含量最高,为297.65 μg/g;其次是链丝菌素B、C和F,含量分别为247.77、285.64和115.92 μg/g;链丝菌素A和E的含量较低,分别为15.63和19.60 μg/g。该方法能满足中生菌素原药中各有效成分定性及定量分析的要求。     

QuEChERS-气相色谱-串联质谱法高通量筛查植物源中药材中460种农药残留

结合QuEChERS样品前处理技术,建立了460种农药残留的气相色谱-串联质谱(GC-MS/MS)方法数据库,用于植物源中药材中农药多残留的快速高通量筛查检测。样品采用0.1%乙酸-乙腈提取,经氯化钠盐析分层、PSA + C₁₈分散固相萃取净化后,GC-MS/MS测定。结果表明:根茎类、花叶类、籽实类、全草类和皮类5种类型中药材基质中421种农药的定量限 (LOQ) 在0.006~221 μg/kg之间,其中80%以上农药的LOQ低于50 μg/kg。在100 μg/kg添加水平下,72%以上农药的回收率在60%~120%之间,77%以上农药的相对标准偏差在20%以内。该方法具有简便、快速和高通量的优势,一次进样可同时检测400多种农药残留。采用本研究方法对市售215批样品进行筛查检测,结果共检出72种农药残留,其中毒死蜱和氟氯氰菊酯的检出率和检出浓度均较高,其潜在质量安全风险需引起关注。     

农药残留检测用新型碳纳米管固载酶生物传感器的制备及其电学传感性能分析

采用滴涂法、自组装法及化学键合法制备了基于碳纳米管(CNTs)修饰的乙酰胆碱酯酶(AChE)生物传感器,采用循环伏安法(CV)、计时电流法(CA)、交流阻抗法(EIS)和扫描电镜(SEM)对生物传感器的电化学性能和表面形貌进行表征,通过采用该生物传感器对异丙威(氨基甲酸酯类农药)进行分析的结果,考察了其检测性能,研究了各生物传感器的动力学性质及电化学行为,并构建了新型固载酶生物传感器的等效电路模型。结果表明:各生物传感器表观表面积比裸电极显著提高,其电子传递速率遵循以下顺序逐渐降低:乙酰胆碱酯酶(AChE)/壳聚糖(CS)/功能化碳纳米管(F-CNTs/GCE)生物传感器AChE/F-CNTs/GCE生物传感器CS/双醛纤维素固载酶(DAC-AChE)/F-CNTs/GCE生物传感器,各传感器表观电子传递速率常数分别为:k s AChE/CS/F-CNTs/GCE=0.24 s-1,k s AChE/F-CNTs/GCE=0.23 s-1和k s CS/DAC-AChE/F-CNTs/GCE=0.22 s-1。获得生物传感器电学阻抗谱等效电路模型为R1(CPE1(R2(CPE2(R3)))),计算得到等效电路模型中各具体元件参数,证明该有效电路能有效模拟生物传感器检测异丙威的传感机理。该研究结果可为农药残留检测用生物传感器分析机理研究提供有益参考。     

漩涡辅助液液微萃取和气相色谱法分析水样中甲草胺、乙草胺和丁草胺残留

采用漩涡辅助液液微萃取技术作为前处理方法,气相色谱-微池电子捕获检测器作为色谱分析仪器,建立了水样中甲草胺、乙草胺和丁草胺3种酰胺类除草剂的残留分析方法。对影响微萃取效率的各种条件进行了优化,建立的微萃取条件为:在25 mL容量瓶中,依次加入20 mL水样和50 μL甲苯,在2 800 r/min下漩涡1 min。该方法线性范围在0.02 ~5 μg/L之间,相关系数(R2)大于0.997。方法的富集倍数大于500倍。按照信噪比为3时估算的检出限在3.0~4.5 ng/L之间(纯水),方法的报告限为0.05 μg/L(自来水)和0.5 μ/L(雪水)。使用该方法进行了自来水和雪水中的添加回收试验,在0.5,0.05 μg/L添加水平,方法的添加回收率在74.2% ~96.3%之间,相对标准偏差在4.9% ~ 12.1%之间。     

固相萃取-气相色谱-三重四极杆串联质谱法测定茶叶中45种有机磷农药残留

采用气相色谱-三重四极杆串联质谱(GC-MS/MS)技术建立了茶叶中45种有机磷农药残留的检测方法。茶叶样品加水浸泡后采用乙腈提取,经TPT固相萃取柱净化,用V (乙腈) : V (甲苯) ＝ 3 : 1混合溶液洗脱,采用GC-MS/MS检测,基质匹配标准溶液外标法定量;分析了加水对茶叶中有机磷类农药提取效率的影响。结果表明:45种有机磷类农药在各自质量浓度范围内线性关系良好,相关系数均大于0.993。方法检出限为0.001~0.01 mg/kg,定量限为0.002~0.02 mg/kg。在0.05、0.5和5 mg/kg 3个添加水平下,45种农药平均回收率在71%~102%之间,相对标准偏差均小于9.4%。     

烟草黑胫病菌对两种保护性杀菌剂的敏感性测定

采用菌落生长速率法测定了2005年从云南、贵州、山东烟区病株上分离到的38个烟草黑胫病菌Phytophthora nicotianae Breda de haan var.nicotianae Waterhouse 菌株对两种保护性杀菌剂的敏感性。结果表明:百菌清(B)对各参试菌株的EC50值在2.33~49.47 μg/mL之间,平均值为9.35(±2.77) μg/mL;代森锰锌(Z)对各参试菌株的EC50值在3.51~82.05 μg/mL之间,平均值为10.59(±4.06) μg/mL。B及Z对除XR001外的37个菌株的EC50值分别呈连续的双峰(主峰明显)和单峰频次分布;B对构成敏感性正态频次分布主峰的30个菌株的EC50均值5.99(±0.78) μg/mL 和Z对组成连续敏感性正态频次分布的37个菌株的EC50均值8.66(±1.09) μg/mL 可分别作为烟草黑胫病菌对B及Z的敏感性基线。     

基于Fe3O4/ZrO2磁性纳米颗粒选择性富集-电感耦合等离子体发射光谱法检测蔬菜中痕量有机磷研究

研究了磁性纳米微粒Fe3O4(核)/ZrO2(壳)(以Fe3O4@ZrO2表示)对有机磷(OPs)农药的选择性吸附性能。利用其富集水相中的OPs并在外加磁场下分离,采用氢氧化钠洗脱,建立了采用纳米Fe3O4@ZrO2磁性分离富集-电感耦合等离子体发射光谱(ICP-AES)法测定蔬菜中痕量OPs的新方法。以甲胺磷为OPs模拟物,考察了Fe3O4@ZrO2的用量、吸附时间、洗脱剂种类、浓度和共存物质等因素对OPs分离富集效率的影响。结果表明:在pH =7.0时,选用0.5 g Fe3O4@ZrO2富集200 mL含0.1 mg/L的甲胺磷水样,振荡2 h后,甲胺磷可被Fe3O4@ZrO2完全富集,经10 mL 1 mol/L的氢氧化钠洗脱1 h,采用ICP-AES法测定,对OPs的检测限(3 σ )可达4.4 μ g/L。样品添加回收率在99% ~115%之间,相对标准偏差为3.5% ~7.8%(n=4)。由于用ICP-AES法测定蔬菜中的OPs时,蔬菜中的蛋白、色素、纤维等基质几乎无干扰,因而省去了用有机溶剂萃取的过程。由于Fe3O4@ZrO2对OPs的富集倍数可达20~100倍,使得该方法的检测限低于常规气相色谱法,且可用于热稳定性差、无紫外吸收的OPs分析。该方法简单准确、精密度好,可以满足蔬菜表面痕量OPs残留的分离和测定。     

分散固相萃取-气相色谱-质谱方法快速净化测定枸杞中12种农药残留

建立了简便、快速测定枸杞中常用12种农药的多残留检测方法。以乙腈作提取剂,PSA(primary secondary amine)为分散净化剂,采用气相色谱-质谱联用,在选择离子监测模式下进行检测,用外标法定量。结果表明,12种农药在0.01~1.50 mg/kg范围内线性良好,3个添加水平的平均回收率分别为82.8％~104.6％、86.1％~95.7％和76.0％~114.0％,检测限在2~15 μg/kg范围内。     

优化的QuEChERS-超高效液相色谱-串联质谱法测定韭菜中31种农药残留

基于超高效液相色谱-串联质谱 (UPLC-MS/MS),建立了同时检测韭菜中31种农药残留的分析方法。韭菜样品经乙腈提取,采用优化的QuEChERS方法净化后,进行UPLC-MS/MS 检测。结果表明:在 0.5~100 μg/L范围内,31种农药的质量浓度与相应峰面积间呈良好的线性关系,相关系数均大于0.995,定量限 (LOQs) 为0.01 mg/kg;在0.01、0.1和1 mg/kg 3个添加水平下,31种农药在韭菜中的平均回收率在70%~102%之间,相对标准偏差 (RSD) 均小于11% (n = 5)。该方法快速、简便、可靠、高效,且成本低廉,适用于同时检测韭菜中多种农药的残留量。     

快速滤过型净化法结合高效液相色谱-串联质谱同时检测人参中的5种农药残留

基于人参样品基质特点,采用快速滤过型净化法 (m-PFC) 结合高效液相色谱-串联质谱 (HPLC-MS/MS),建立了人参中嘧菌酯、苯醚甲环唑、吡虫啉、茚虫威和噻嗪酮5种农药残留同时检测的分析方法。该方法具有较低的检出限 (0.03~0.18 μg/kg) 和定量限 (0.11~0.59 μg/kg),其定量限较中国国家标准GB 2763—2016中规定的对人参中苯醚甲环唑和嘧菌酯的最大残留限量 (MRL) (0.5~1 mg/kg) 低3个数量级,5种农药的线性范围在1~500 μg/L之间。在2、10、50、100和300 μg/kg的添加水平下,方法的平均回收率均在76%~115%之间,相对标准偏差 (RSD) 均小于11%,回收率较好且方法稳定。与传统样品前处理方法相比,该方法具有操作简单、省时省力和灵敏度高等优点。将该方法应用于市售6份人参样品中5种农药残留的检测,结果未检出相应的农药残留。该方法为研发建立更快速、准确地检测人参中农药残留的方法提供了思路,也为后续中国国家标准修订人参中农药最大残留限量提供了参考。     

超高效液相色谱-串联质谱法测定莲雾中多菌灵、噻菌灵和甲霜灵残留

建立了莲雾中多菌灵、噻菌灵和甲霜灵残留的超高效液相色谱-串联质谱(UPLC-MS/MS)的快速检测方法。样品直接用乙腈匀浆提取,过0.22μm滤膜后,在电喷雾正离子模式下以多反应监测(MRM)模式测定,基质匹配标准溶液外标法定量。结果表明:方法的线性范围为0.01~0.5μg/m L,决定系数(R2)0.99;在0.04、0.4和2 mg/kg 3个添加水平下,方法的平均回收率为75%~107%,相对标准偏差为2.0%~8.9%(n=5),定量限均为0.04 mg/kg。该方法样品前处理简单、快速,分析时间短,灵敏度、准确度和精密度均符合农药残留检测要求。     

气相色谱-质谱法测定水-沉积物系统中39种农药残留

建立了气相色谱-质谱(GC-MS)同时测定水体和沉积物中39种农药残留的检测方法。水体样品由乙酸乙酯萃取,无水硫酸钠干燥;沉积物样品经乙腈超声提取,采用N-丙基乙二胺(PSA)和石墨化碳黑(GCB)净化,选择离子监测模式(SIM)进行检测,外标法定量。结果表明：39种农药在10～1 000μg/L范围内线性关系良好,决定系数(R2)均大于0.995 0。空白水样在0.25、0.5、5.0μg/L 3个添加水平下的平均回收率在72%～111%之间,相对标准偏差(RSD,n=5)在1.1%～10%之间,检出限(LOD)为0.02～0.06μg/L,定量限(LOQ)为0.04～0.18μg/L;空白沉积物在5.0、20.0、100.0μg/kg 3个添加水平下的回收率在65%～119%之间,RSD (n=5)在2.1%～12%之间,LOD为0.7～1.5μg/kg,LOQ为2.1～4.3μg/kg。该方法灵敏、准确,结果可靠,可满足水体和沉积物中39种目标农药的残留分析要求。     

化学发光酶联免疫分析法同时检测3种有机磷农药残留

利用能同时识别对硫磷、甲基对硫磷和杀螟硫磷的宽谱特异性单克隆抗体,建立了同时测定这3种有机磷农药残留的化学发光酶联免疫分析方法（chemiluminescence enzyme immunoassay,CLEIA）,比较了间接竞争（ic-CLEIA）和直接竞争（dc-CLEIA）2种反应模式,优化了相关理化参数,确立了最适反应条件。结果表明:间接竞争CLEIA法检测对硫磷、甲基对硫磷和杀螟硫磷的抑制中浓度（IC₅₀）分别为5.57、2.30和2.62 μg/kg,检测线性范围分别为0.39~100、0.39~25和0.39~25 μg/kg;直接竞争CLEIA法检测对硫磷、甲基对硫磷和杀螟硫磷的抑制中浓度（IC₅₀）分别为5.43、1.34和1.24 μg/kg,检测线性范围分别为0.39~100、0.10~25和0.10~25 μg/kg。所建立的CLEIA方法基本能满足对硫磷、甲基对硫磷和杀螟硫磷在谷物和果蔬中最大残留限量的检测要求,为研制有机磷农药多残留检测试剂盒提供了技术依据。     

分子印迹-基质固相分散萃取-高效液相色谱法测定土壤中4种硫代磷酸酯类农药残留量

建立了一种高效、选择性强的分子印迹-基质固相分散萃取结合高效液相色谱测定土壤中4种硫代磷酸酯类农药(毒死蜱、甲基立枯磷、甲基毒死蜱、甲基对硫磷)残留量的方法;并以甲基立枯磷为模板分子,以甲基丙烯酸(MAA)为功能单体,且n(模板分子)∶n(功能单体)=1∶4,以乙二醇二甲基丙烯酸酯(EDMA)为交联剂,以偶氮二异丁腈为引发剂,采用沉淀印迹聚合方法,合成了甲基立枯磷高分子印迹聚合微球(MIPs);以MIPs作为土壤样品提取液的基质固相分散吸附剂,采用HPLC检测处理后的样品,流动相为V(乙睛)∶V(0.1%乙酸水溶液)=3∶1,流速0.8 m L/min,进样量20μL,检测波长210 nm,采用Agilent Eclipse XDB-C8色谱柱(150 mm×4.6 mm,5μm),柱温25℃。结果显示:MIPs对甲基立枯磷有特异性吸附,对其结构相似物毒死蜱、甲基对硫磷和甲基毒死蜱也具有一定的吸附性能;在0.01~5.0 mg/kg范围内,各药剂的质量浓度与相应的峰面积间呈良好的线性关系,相关系数r为0.997 5~0.999 8;4种硫代磷酸酯类有机磷杀虫剂的检出限(LOD)为0.452~1.226μg/kg;添加回收率为76%~96%,相对标准偏差(RSD)为2.8%~7.3%。该方法可用于土壤中硫代磷酸酯类有机磷杀虫剂残留量的测定。     

黄瓜霜霉病菌对嘧菌酯的敏感基线研究

从山东、河北、武汉等未使用过甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂(strobilurins)的地区采集19个黄瓜霜霉病菌 Pseudoperonospora cubensis 样本,采用叶盘漂浮法室内测定新药剂嘧菌酯(azoxystrobin)对该病菌的毒力,其EC50值范围为11.72×10-5~9.340×10-3 μg/mL。在19个菌系中选择最为敏感的河北定兴菌系进行重复测定,将其EC50平均值2.317×10-4 μg/mL 确定为黄瓜霜霉病菌对嘧菌酯的敏感基线。