分子印迹传感技术在农药残留检测中的应用研究进展

传统的大型仪器检测及免疫检测等农药残留检测方法存在周期长、成本高、操作复杂等局限性。近年来随着分子印迹技术和微电子技术的发展,分子印迹传感技术作为一种新的农药残留检测方法,因其具有快速、实时、操作简便、灵敏度高及特异性好等优点,目前已被应用于多数种类杀虫剂及部分除草剂和植物生长调节剂的残留检测,显示出了广阔的发展前景。文章从原理和方法方面综述了分子印迹传感技术与电化学、光学以及质量敏感技术联用在农药残留检测领域的研究应用进展,并对该技术的未来发展趋势和应用前景进行了展望。     

环糊精包合技术及其在农药制剂加工中的应用

环糊精具有外亲水、内疏水的空腔结构,该特殊结构使得其能与许多适合的客体分子形成包合物,从而改善客体分子的性能,因此被广泛应用于医药、农药和食品等领域。综述了环糊精、分子包合技术、环糊精包合物制备和表征方法及环糊精包合技术在多个领域的应用,具体介绍了环糊精包合技术在农药制剂加工中的应用情况,并对其在该领域的发展趋势和前景作了展望。     

有机磷农药残留分子印迹聚合物研究现状与展望

为解决有机磷农药在土壤及水体中的残留污染问题,分子印迹技术在该类农药残留检测中的应用研究已得到迅速发展。文章就有机磷农药分子印迹聚合物 (molecularly imprinted polymers,MIPs) 的研究背景、分子印迹技术基本原理及分类、计算化学在筛选优化虚拟模板及功能单体中的应用,以及有机磷农药残留MIPs的制备与应用研究等内容进行了综述。MIPs因具有结构可预测、特异识别和应用普遍的特性,可广泛用于光学传感、化学传感、电化学传感、光电传感、质量敏感传感、仿生催化及样品前处理等众多领域。可通过Discovery Studio、HyperChem及Gaussian 3种分子模拟软件对 (虚拟) 模板、功能单体以及二者所形成的加合物进行计算模拟以获得最低能量的优势构象,通过计算加合物的结合能来优化筛选 (虚拟) 模板和功能单体。将计算化学与实验研究相结合,相信在未来几年,有机磷农药残留MIPs有可能在原位显色传感、农产品农药残留高通量筛查及计算机自动化检测等领域得到长足发展。     

给农业插上科技的翅膀：植保无人机低容量喷雾技术助力农药减施增效

十三五期间以植保无人机低容量施药技术为代表的现代航空植保产业发展迅速。科研协作研究与大量田间试验示范表明,采用植保无人机施药技术能够提高靶标作物上药液沉积量并减少农药流失,实现精准减量施药;同时能够解决地面机具无法作业时的病虫害防治问题。航空植保技术实现了人机分离作业,避免了农药中毒,降低了劳动强度,极大地提高了作业效率,达到减少农药使用量、提高农药利用率的目的。以水稻为对象,综述植保无人机在农药减量、水稻病虫害防效、技术简易性、农药利用率提升、水稻增产以及成本效益提升等发面发挥的作用。航空植保产业的迅速发展加快了植保无人机智能精准控制系统质量的提升和新技术的研发步伐,且植保无人机的普及性提出了飞防药剂、助剂和施药飘移风险控制技术研发的迫切需求,基于此进一步梳理总结了植保无人机低容量喷雾技术在农药减施增效中的作用和未来发展方向。     

环糊精及其衍生物在农药领域应用的研究进展

环糊精及其衍生物具有 "内疏水、外亲水"的特殊分子结构,可与许多客体分子包结形成包合物。环糊精与农药形成包合物对农药分子具有增溶、控制释放、提高稳定性等功能,在农药制剂方面具有重要的应用价值。环糊精对农药污染物的降解有促进作用,对农药分子具有选择性识别作用,因而在农药污染物治理、农药残留检测方面也有重要的应用价值。综述了环糊精及其衍生物在作为农药剂型加工中的助剂、农药污染物治理和农药残留检测等方面应用的研究新进展,并对其在农药领域的发展趋势和应用前景进行了展望。     

Documenting the pesticide processes module of the ARS RZWQM agroecosystem model

We describe the theory and current development state of the pesticide process module of the USDA-Agricultural Research Service Root Zone Water Quality Model, or RZWQM. Several processes which are significant in determining the fate of a pesticide application are included together in this module for the first time, including application technique, root uptake, ionic dissociation, soil depth dependence of persistence, volatilization, wicking upward in soil and aging of residues. The pesticide module requires a large number of parameters to run (as does the RZWQM model as a whole) and it is becoming clear that RZWQM will find most interest and use as part of a 'scenario' in which all data requirements are supplied and the predictions of the system compared with a real (usually partial) data set. Such a scenario may then be modified to examine the response of the system to changes in inputs. It also has significant potential as a technology transfer or teaching tool, providing detailed understanding of a specific agronomic system and its potential impacts on the environment.     

浅谈农药残留分析检测技术的应用现状

文章简单综述了农药残留分析检测的基本过程,介绍了农药残留分析和检测的主要方法以及样品前处理和检测的新技术、新方法,同时对农药残留分析检测技术的前景进行了展望。     

简论我国施药技术的发展趋势

环境安全和食品安全已引起世界各国的高度重视,我国政府在全面建设小康社会的同时,已把治理农业环 境、发展可持续农业列入重要的议事日程。本文试图从施药技术的3个方面--药械、农药、施药方法来探讨我 国施药技术的发展趋势,并提出了作者的一些观点,力图为我国施药技术的发展提供一些参考依据。     

浅议通过标签内容查找农药隐性成分

本文针对农药隐性成分危害大和监管难等问题,剖析了企业主要动机,以农药标签为对象,研究建立了一种查找"问题"农药、锁定农药隐性成分的方法。该方法具有成本低、易于普及、克服检测仪器谱库不足、发挥基层各方力量进行监管等优点。与检测技术结合使用,可以弥补各方不足,更好地发挥监管作用。     

蔬菜安全生产过程中农药污染危害与控制途径分析

蔬菜产品从"田间到餐桌"需要经过一个较长的链条,其中蔬菜的生产在这个链条中占有重要地位。蔬菜安全生产是社会和谐发展的客观要求,是经济效益持续稳定的根本保障,生态健康也对蔬菜安全生产中农药的科学使用提出了更高要求。蔬菜生产过程中的污染包括产地环境污染和农业投入品污染,其中又以作为重要的农业投入品的农药引起的污染为主。农药是蔬菜安全生产中减少病虫草等危害损失、保障蔬菜产量的重要核心因素,但如果农药使用不科学就会污染环境、破坏生态平衡、造成蔬菜产品农药残留超标、作物药害或导致人们中毒,直接危害人类健康。国外为推行农产品质量安全从"田间到餐桌"全过程控制,随之相继出现了如良好农业规范(GAP)、良好生产规范(GMP)、危害分析和关键点控制体系(HACCP)等生产管理和控制体系。我国对农药污染控制技术手段比较薄弱,为缓解我国蔬菜生产、病虫害防治和农药污染之间的矛盾,必须对农药的使用进行全程调控。     

农药生态毒理学的研究和应用

回顾了农药生态毒理学的形成与发展,对近30多年来,农药生态毒理学从群落到分子水平等不同层次上发展出来的研究方法与取得的研究成果作了分类阐述,并从宏观和微观两个方面对农药生态毒理学未来的发展方向作了简要讨论。     

高效植保机械与精准施药技术进展

农药、植保机械（又称药械）与施药技术是影响农药喷施效果、防治效果和农药利用效率的3个同等重要的因素。药械与施药技术随着农药学科的发展而发展，整体来讲药械发展经历了人背机器、机器背人、人机分离、喷雾机器人4个典型时代。我国现有耕种面积大小不同的各类农场3.2亿个，总耕地面积1.2亿hm2，年均植保防治作业面积4亿～5亿hm2次，至今我国连续10多年的粮食连年增产，新型植保装备与高效施药技术的研发应用推广功不可没。与20世纪相比，在新千年前20年，国内外药械和施药技术与高速发展的绿色农药生产相互适应、相互促进，进入了快速发展的轨道，至2020年我国植保机械社会保有量突破2.5亿台，自走式喷杆喷雾机260多万台，各类果园喷雾机150多万台，植保无人机10多万台；新型植保装备与高效施药技术为农药减量提供了手段，助推了农药利用率的提高和农药的减量计划的实施。2020年全国水稻、玉米、小麦三大粮食作物的农药利用率达到40.6%，较2015年提高了4个百分点，新型植保装备与高效施药技术为解决诸如农药有效利用率低、操作人员中毒、农药残留超标和环境污染等问题做出了突出贡献。特别是在我国自走式喷杆喷雾机、...     

分子模拟在农药半抗原设计及其免疫识别机制中的应用

免疫半抗原的分子设计与合成是建立小分子免疫化学分析方法的关键步骤。在介绍农药半抗原设计一般策略的基础上,指出分子模拟技术在农药半抗原合理设计中的适用性在于其能通过对分子结构和动力学行为的模拟,获得能表示和解释农药分子免疫原性和生物活性的参数。重点阐述了分子模拟在免疫原和竞争原设计中的应用,揭示了采用分子模拟技术进行半抗原设计的优势在于其能够克服目前半抗原设计方法的经验性和主观随意性。运用分子模拟技术能够更好地研究抗原抗体反应中的分子间作用力,因此该技术有利于促进抗原抗体反应识别机制研究的深入进行。分子模拟技术还能够应用于解释抗体的交叉反应率,从而能应用于提高抗体宽谱性研究。     

我国高风险农药管理进展与趋势

高风险农药是社会关注的热点,也是农药管理的重点。本文从技术和管理两个层面论述了我国农药管理的现状与趋势。从技术上看,把安全性作为农药登记技术评估的焦点,从源头提高登记门槛,建立农药风险评估机制,推进残留标准体系化建设,严控有害杂质和启动助剂管理,确保农药质量;从政策上看,对高风险农药源头管控力度日趋强化,扩大禁限用范围,加强潜在风险产品和剂型的管控,监管链条初具雏形。农药发展趋势是强化安全与环保要求,鼓励开发低风险产品,推进先进环保施药技术,促进社会诚信风尚。     

加强农药监管是保障农产品安全的关键

本文通过对农药监管工作实践,提出了农药在法规、技术、流通、使用和监管等五个方面存在的问题,从完善法律法规、健全管理体制,严控风险农药、实行定点经营,加强用药指导、合理使用农药,开展宣传培训、依法诚信经营,完善监管制度、打击违规行为等方面提出了加强农药监管,保障农产品安全的对策。     

FAO/WHO微生物农药标准概述

本文概述了《粮农组织和世卫组织农药标准制订和使用手册》中第9章关于微生物农药标准的基本内容,包括微生物农药标准的说明、基本内容、不同剂型标准的异同等。作者认为《粮农组织和世卫组织农药标准制订和使用手册》中文版的出版发行,将有利于改善目前我国生物农药缺乏国家标准的状况,为我国生物农药标准的制订提供重要参考。     

苯嗪草酮700g/L水悬浮剂的配方研究

苯嗪草酮属选择性芽前三嗪酮类,低残留、低毒高效农药除草剂品种。药剂通过植物根部吸收,逐渐输送到叶子内,通过光合作用抑制而起到杀草作用。随着农药剂型向环保式发展的趋势,高含量、环境友好型制剂的开发应用,成为当今农药制剂产品发展的重要方向[5]。趋于该药剂在土壤上的使用要求,及药效的作用原理,加工和施用过程对环境的影响,故对该除草剂品种的剂型进行了选择,以达到高环保低残留农药制剂。笔者根据苯嗪草酮的理化性质,对其水悬浮剂的配方进行了设计研究,通过对多种高性能润湿分散剂、增稠剂、防冻剂以及水等助剂的筛选,优化了助剂组合,获得了性能稳定、药效好、质量可靠的高含量高悬浮率的水性化产品。     

Recent advances in computational fluid dynamics relevant to the modelling of pesticide flow on leaf surfaces

Increasing societal and governmental concern about the worldwide use of chemical pesticides is now providing strong drivers towards maximising the efficiency of pesticide utilisation and the development of alternative control techniques. There is growing recognition that the ultimate goal of achieving efficient and sustainable pesticide usage will require greater understanding of the fluid mechanical mechanisms governing the delivery to, and spreading of, pesticide droplets on target surfaces such as leaves. This has led to increasing use of computational fluid dynamics (CFD) as an important component of efficient process design with regard to pesticide delivery to the leaf surface. This perspective highlights recent advances in CFD methods for droplet spreading and film flows, which have the potential to provide accurate, predictive models for pesticide flow on leaf surfaces, and which can take account of each of the key influences of surface topography and chemistry, initial spray deposition conditions, evaporation and multiple droplet spreading interactions. The mathematical framework of these CFD methods is described briefly, and a series of new flow simulation results relevant to pesticide flows over foliage is provided. The potential benefits of employing CFD for practical process design are also discussed briefly. © Crown copyright 2009. Reproduced with permission of Her Majesty's Stationery Office. Published by John Wiley & Sons, Ltd.     

A screening tool for vulnerability assessment of pesticide leaching to groundwater for the islands of Hawaii, USA

This paper describes an updated version of a screening tool for groundwater vulnerability assessment to evaluate pesticide leaching to groundwater, based on a revised version of the attenuation factor. The tool has been implemented in a geographical information system (GIS) covering the major islands of the state of Hawaii, USA. The Hawaii Department of Agriculture currently uses the tool in their pesticide evaluation process as a first-tier screening tool. The basic soil properties and pesticide properties necessary to compute the index, and estimates of their uncertainty, are included in the GIS. Uncertainties in soil and pesticide properties are accounted for using first-order uncertainty analysis. Classifications of pesticides as 'likely', 'uncertain' or 'unlikely' to leach are made on the basis of the uncertainty and a comparison of the revised attenuation factor with values and uncertainties of two reference chemicals. The reference chemicals represent what are considered to be a 'leachable' and a 'non-leachable' pesticide under Hawaii conditions. It is concluded that the tool is suitable for screening new and already used pesticides for the islands of Hawaii. However, the tool is associated with uncertainties that are not accounted for, so a conservative approach with respect to interpretation of the results and selection of pesticide parameters used in the tool is recommended.     

化学计量学在农药残留分析中的应用与进展

本文对近几年来化学计量学方法在农药残留分析测试中的应用进行了评述．指出了化学计量学在农药残留分析中的重要性及应用前景。