您好, 访客   登录/注册

探究农药残留检测技术的现状及发展

来源:用户上传      作者:

  摘 要:农药的利用大大提高了农业的生产效率,降低了农业生产的风险,随着人们生活水平的提高,人们的需求不仅仅是简单的物质上的需求,对生活质量也有了更高的要求,农药的利用虽然可以有效去除杂草和病虫,但是也带来了新的问题——农药残留的安全问题。如今科技发达,实验室技术比较成熟,在检测农药残留上手段较多。本文就农药残留技术检测技术的现状及发展进行探析,旨在为人们提供一定的参考。
  关键词:农产品;农药残留;检测技术
  在农产品的生产过程中,一些非禁用农药不合理使用以及非法使用禁用农药都会造成农药残留超标问题,严重影响了食品安全,引起了人们的高度重视。近年来人们对食品安全问题非常重视,要确保食品安全,就要做好农药残留检测。农药残留分析是化学分析中比较复杂的领域,由于残留的农药浓度比较低,所以分析时要结合实际的情况选择最佳的方法,对操作条件进行整合和选择,加强对当前农药残留检测技术的研究。
  一、农药残留检测技术现状
  1.薄层色谱扫描法
  薄层色谱扫描法是指将样品点在薄层板上,采用一束一定强度、一定波长的可见光或者紫外光扫描薄层板,测定样品斑点经过激发之后产生的荧光强度或者对光的吸收强度,得到的图谱或者积分数据就可以对农药残留成分进行鉴别和检查,也可以测定其含量。其中薄层色谱扫描法根据测量方式的不同可测量方式可分为透射法、反射法;透射法其实就是测定照射光穿透样品后光的吸收;反射法是样品对光的反情况进行测定的。按照检测方法分为吸收法、荧光法和荧光淬灭法,按照测光形式分为单波长扫描和双波长扫描。在实际的残留检测过程中,需要根据實验的实际来选择合适的薄层色谱扫描仪,再选择合适的方法,并且整个实验过程需要从不同角度思考问题和分析问题。
  2.薄层色谱检查法
  薄层色谱检查法是一种常见的色谱检查法,其原理就是利用不同的物质在溶剂中的扩散速度不同,它具有检测快速,操作简单,成本低等优点。但是,薄层色谱法一般只适合作定性分析,检查的灵敏度不够,在制作薄层色谱板的时候还可以适当的增加吸附层的厚度,以达到分离的效果。薄层色谱检查法能够快速对物质进行分离,实现对物质的定性分析,还能够对少量样品进行分离。薄层色谱检查法不需要使用特殊的设备,具有非常明显的检测效果,但是灵敏度并不高,所以只能作为一种分离的手段。薄层色谱检查法具有很多优点,使用的设备简单,操作简便,显色容易,并且能够快速展开,可以在较短的时间内实现混合物的分离。现阶段,薄层色谱检查法能够对农药中的十多种有机磷农药和六种有机氯农药进行检测,可以在硅胶薄层上分开,并进行含量测定。薄层色谱检查法在农药分析和农药残留量分析中的应用非常广泛。
  3.气相色谱法
  气相色谱法的原理是利用载气作为流动相,载着样品经过色谱柱,色谱柱即为固定相,由于农药中的成分与固定相的相互作用力不同,各组分在色谱柱中的保留时间也就不一样,在色谱柱中对样品进行分离,在将检测信号传到处理器得出农药的色谱峰,结合色谱图中的保留时间和出峰的顺序可定性分析农药中的物质,根据峰面积的大小可以定量得出农药中各组分的含量。该方法主要用于可挥发性农药的残留分析,这种方法的测量灵敏度特别高,检测速度快,并且分析结果准确度高,样品用量少,是当前农药残留分析用的比较多的方法。气相色谱法的缺点是其只适合于易挥发性农药,并且要求高温挥发后农药不得分解,一些沸点过高的农药也不适用于这种方法。
  4.高效液相色谱法
  液相色谱法的检测原理与气相色谱法相似,液相色谱系统的流动相为液体,色谱柱为固定相,采取高压输液泵将流动相和样品载入到色谱柱中进行分离,流动相为载体,分离后进入检测器中检测,实现对农药的分析。高效液相色谱法的检测限较低,主要用于那些不适合气相色谱法分析的农药。尤其是近些年检测技术的成熟,将高效液相与计算机的结合应用,极大的提高了检测效率和检测的灵敏度。高效液相色谱法的特点总结起来就是“四高一广”:“四高”即高压、高速、高效和高灵敏度。高压和高速的目的是流动相经过色谱柱的时候阻力较大,高压能够使流动相快速流过色谱柱,提高检测效率;高效即分离的效能较高,高效液相的紫外检测器灵敏度能够达到0.01mg,并且需要的样品较少;“一广”代表着应用范围较广的特点。
  5.生物传感器法(免疫分析法)
  生物传感器法其实就是将生物传感技术和农药免疫技术相结合的免疫分析法。生物传感器涉及的范围比较广,免疫分析法只是其中的一种,免疫分析法主要就是抗体和抗原之间的相互反应,再结合现代的测试手段。这种方法的灵敏度比气相色谱的灵敏度高,且抗体的特异性特别强,能够测试超微量的农药残留,当前主要应用在某些生物活性物质的痕量检测上。免疫分析法的优点是灵敏度高,操作简单,检测快速,检测成本较低,需要的仪器设备较少,对操作员的要求不高等,但是免疫分析法在前期的研发阶段需要投入许多人力物力,并且在研发阶段研发出的一种免疫分析法一般只适用于一种农药或者是一类农药的分析,当换一种农药分析的时候,还需要投入人力物力去研究。
  6.高效毛细管电泳法
  高效毛细电泳法是在高压电场的驱动下,以毛细管为分离通道,根据农药中各组分之间分配行为的不同而进行分离的分析方法,是近年来发展非常快的一种分析方法,具有选择性强、分离速度快等特点。高效毛细管电泳法与高效液相法都是属于高效的分离技术,自动化操作程度高,它们的主要差别在于高效毛细管电泳法是用迁移时间来代替高效液相的保留时间,高效毛细管电泳法的分析时间比较短。高效毛细管电泳法是一种高效分离技术,和普通电泳相比,由于其采用的是高电场,所以分离速度更快,并且自动化程度也比普通电泳高。高效毛细管电泳法结合了经典的电容技术和现代微柱分离,将其应用到农药残留检测中能够取得较高的检测效率,并且灵敏度高、分辨率高,速度快,使用样品少,流动相的使用量也非常少,只要几毫升,毛细管的价格低廉,所以是一种低成本的检测方法。   7.超临界流体色谱
  超临界流体色谱也是一种常见的色谱分离检测技术,其采用的流动相为超临界流体,是物质处于临界压力和临界温度时的状态,介于液体和气体之间,其对物质进行分析和分离是通过流动相的溶剂化能力来实现的。超临界流体色谱由于流动相处于气体和液体之间,因此具有液相色谱和气相色谱的特点,有着非常快的分析速度和条件,并且对于低挥发性和高沸点的样品也能够检测,弥补了气相色谱的缺点,将超临界液体色谱和高效液相色谱整合能够大大拓宽检测范围。超临界流体非常好调节和控制,进入检测器之间可以保持超临界流体的状态,也可以转化为液体或者气体,所以可以和多种类型的检测器连接,分类能力和应用范围扩大。
  二、农药残留检测技术的发展
  随着化学学科的不断改革,农药残留分析已经成为了相关专业必修的学科,农药残留技术也得到了改革,农药残留分析技术属于化学分析中较为复杂的分支,主要是由于农药残留分析中样品的残留农药量较低,样品中存在着许多干扰的化学物质,影响检测结果的准确性和操作性,在进行农药分析的时候,需要考虑许多因素,要整合多种操作条件,选择合理的分析方法。在农药残留未来的发展进程中,农药残留检测方法会更多,操作更简单,结果更快速且准确,最主要的是需要更环保,低成本。
  近年来,由于我国的科学技术不断发展,芯片技术、全微分析以及仪器微型化的发展非常快,所以出现了微型色谱、生物芯片、阵列传感器、微型质谱,这些技术在疾病诊断、药物安全检测以及食品安全检测方面都能够应用。由于新方法和新技术的不断开发,这些新方法和新技术在不久的将来能够更多的应用在农药残留检测上,促进方法的改革,到时既有在实验室中的大型检测限低,灵敏度高的仪器,也会有便于在生产线上实时监测的便携时仪器,保障食品安全。
  三、结语
  随着人们生活水平的不断提高,人们对食品安全越来越重视,农药残留检测已经成为人们高度关注的话题,现阶段,我国正在持续增加农药、食品添加剂等检测种类,并且检出限量不断降低,检测方法种类越来越多,灵敏度越来越高,并朝着简便、快捷的方向发展,相关部门也应该推广农药残留的高端检测方法,以提高农药残留检测的效率和质量。
  参考文献:
  [1]蓝梦哲. 化学检测技术在农产品农药残留检测中的应用与发展[J]. 食品安全导刊, 2017,17(5X):100-101.
  [2]温华庆. 化学检测技术在农产品农药残留检测中的应用与发展[J]. 农技服务, 2017,22(9):55-55.
  [3]王婧. 论农产品质量安全控制与农药残留檢测技术[J]. 种子科技, 2017, 35(1):81-81.
  [4]陈丹妮. 果蔬农药残留快速检测技术探究[J]. 食品安全导刊, 2018, 203(12):106.
转载注明来源:https://www.xzbu.com/1/view-14872398.htm

服务推荐