農(nóng)藥殘留檢測(cè)新技術(shù)研究進(jìn)展

桂文君

(浙江大學(xué)農(nóng)藥與環(huán)境毒理研究所，浙江杭州 310029)

編者按:農(nóng)藥殘留不僅是重大的農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全問(wèn)題，更是涉及到現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展、法律法規(guī)建設(shè)、監(jiān)管機(jī)制、全社會(huì)消費(fèi)觀念等方面的社會(huì)問(wèn)題.為了較深入討論農(nóng)藥殘留問(wèn)題，上期的專家論壇欄目，我們已經(jīng)邀請(qǐng)專家，從我國(guó)農(nóng)藥殘留的控制和管理等方面進(jìn)行了闡述.本期專家論壇，我們又特別邀請(qǐng)了2位專家，從國(guó)際上先進(jìn)的農(nóng)藥檢測(cè)技術(shù)，美國(guó)和歐盟等發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)對(duì)農(nóng)藥的使用和控制方法等方面進(jìn)行了探討，以期在技術(shù)、制度、措施等方面，為我國(guó)農(nóng)藥殘留控制工作提供參考、建議和對(duì)策.

農(nóng)藥殘留檢測(cè)新技術(shù)研究進(jìn)展

桂文君

(浙江大學(xué)農(nóng)藥與環(huán)境毒理研究所，浙江杭州 310029)

伴隨人們對(duì)食品和環(huán)境中農(nóng)藥殘留污染問(wèn)題的高度重視，農(nóng)藥殘留的檢測(cè)技術(shù)也快速發(fā)展.綜述了樣品前處理方法及農(nóng)藥殘留分析檢測(cè)技術(shù)，對(duì)近年來(lái)出現(xiàn)的一些新技術(shù)和新動(dòng)態(tài)作了簡(jiǎn)要介紹，總結(jié)了農(nóng)藥殘留檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，以期為農(nóng)藥殘留分析檢測(cè)技術(shù)的完善與發(fā)展提供一定的參考.

農(nóng)藥殘留;樣品前處理;殘留檢測(cè)

食品安全是關(guān)系人類健康和國(guó)計(jì)民生的重大問(wèn)題.由于農(nóng)藥使用規(guī)模不斷擴(kuò)大，農(nóng)藥殘留造成的環(huán)境影響對(duì)人類健康的慢性和長(zhǎng)期效應(yīng)也日益受到人們關(guān)注，因而對(duì)農(nóng)藥殘留的限制也越來(lái)越嚴(yán)格，如檢測(cè)對(duì)象、種類、數(shù)量、范圍、指標(biāo)等諸方面都提出了更高的要求和標(biāo)準(zhǔn).客觀地講，農(nóng)藥殘留污染引起的食品安全問(wèn)題除了作為重大公共衛(wèi)生問(wèn)題外，更是一個(gè)社會(huì)問(wèn)題，涉及到法律法規(guī)建設(shè)、管理監(jiān)督水平、食品生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)者的素質(zhì)、全社會(huì)消費(fèi)觀念等.然而，長(zhǎng)期存在的科技“瓶頸”也是影響農(nóng)藥殘留污染控制的重要因素.由于我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和食品消費(fèi)的特點(diǎn)，目前還無(wú)法真正實(shí)現(xiàn)從“農(nóng)田到餐桌”的全過(guò)程管理，因此市場(chǎng)監(jiān)督和監(jiān)測(cè)成了控制農(nóng)藥殘留污染食品的最后一道關(guān)，也是最重要的一道防線.農(nóng)藥殘留檢測(cè)技術(shù)亦成為食品安全檢測(cè)技術(shù)研究的重要內(nèi)容.

食品種類的多樣性、樣品基質(zhì)的復(fù)雜性、污染源的未知性、被測(cè)成分多樣性和含量的痕量性，檢測(cè)手段的環(huán)保性，檢測(cè)成本的經(jīng)濟(jì)性，以及檢測(cè)結(jié)果的時(shí)效性等原因和需求，不斷地考量著農(nóng)藥殘留檢測(cè)技術(shù)手段.如何解決這些問(wèn)題，滿足目前越來(lái)越苛刻的要求，成為科技工作者研究的方向.20世紀(jì)90年代以來(lái)，新的技術(shù)手段不斷被引入農(nóng)藥殘留分析中，主要分為2類:一是樣品前處理技術(shù)，二是信號(hào)檢測(cè)技術(shù).

1 樣品前處理技術(shù)

農(nóng)藥殘留分析中，樣品前處理要求盡可能完全提取其中的待測(cè)組分，還要求盡可能除去與目標(biāo)物同時(shí)存在的雜質(zhì)，以減少對(duì)檢測(cè)結(jié)果的干擾，避免對(duì)檢測(cè)儀器的污染.樣品前處理是農(nóng)藥殘留分析過(guò)程中重要步驟之一，它是保證測(cè)定結(jié)果的準(zhǔn)確性、可靠性和重現(xiàn)性的重要因素［1］.

1.1 樣品前處理技術(shù)種類

在農(nóng)藥殘留檢測(cè)領(lǐng)域，傳統(tǒng)的樣品提取、凈化前處理技術(shù)包括震蕩浸提、勻漿、索氏提取、超聲波提取、液－液分配、柱層析、薄層層析和離心等方法［2］.這些技術(shù)盡管不需要昂貴設(shè)備，但其程序繁瑣，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，且容易造成誤差，大量使用有機(jī)溶劑很容易對(duì)環(huán)境造成污染.但由于樣品基質(zhì)背景復(fù)雜，被測(cè)成分濃度低，傳統(tǒng)的前處理過(guò)程繁瑣、回收率不穩(wěn)定.隨著色譜技術(shù)的發(fā)展，一些快速、高效、環(huán)保、自動(dòng)化的樣品前處理技術(shù)如固相萃取(solid phase extraction，SPE)、固相微萃取(solid phase microextraction，SPME)、超臨界流體萃取(supercritical fluid extraction，SFE)、微波輔助萃取(microwave assisted extraction，MAE)、快速溶劑萃取(accelerated solvent extraction，ASE)、基質(zhì)固相分散萃取技術(shù)(matrix solid phase dispersion，MSPD)、凝膠滲透色譜 (gel permeation chromatography，GPC)、免疫親和層析(immunoaffinity chromatography，IAC)、分子印跡聚合物萃取(molecularly imprinted solid phase extraction，MISPE)等［3］被引入農(nóng)藥殘留分析，目前已取得廣泛應(yīng)用.目前的農(nóng)藥殘留分析前處理技術(shù)日臻成熟，近年來(lái)研究較多的是SPE、SPME、IAC、MISPE等技術(shù).

1.2 樣品前處理技術(shù)新進(jìn)展

1.2.1 固相萃取技術(shù)

SPE是進(jìn)行樣品凈化和濃縮的一項(xiàng)前處理技術(shù)，由液固萃取和液相色譜技術(shù)相結(jié)合發(fā)展而來(lái)的.該技術(shù)所需有機(jī)溶劑少、便捷、安全、高通量、凈化效果好、回收率高和重現(xiàn)性好等，已廣泛用于萃取、濃縮和凈化樣品中的半揮發(fā)和不揮發(fā)性化合物.該技術(shù)特別適合于高靈敏度檢測(cè)器的配套使用.最近，有研究者利用鐵礦物和磁性鐵氧化物如Fe3O4和磁赤鐵礦(γ-Fe2O3)［4］、超順磁性的氧化鐵納米粒子(super paramagnetic iron oxide nano particles，SPIONs)開發(fā)了磁性固相萃取(magnetic solid phase extraction，MSPE)技術(shù)，用于農(nóng)藥、獸藥等多種有機(jī)和無(wú)機(jī)污染物的分析［5］.

1.2.2 固相微萃取技術(shù)

SPME目前主要與氣相色譜(gas chromatography，GC)聯(lián)用，用于揮發(fā)性農(nóng)藥殘留量檢測(cè)［6－7］，對(duì)于難揮發(fā)性農(nóng)藥，則對(duì)檢測(cè)儀器要求較高，需要具備進(jìn)樣器(氣化室)瞬間快速升溫的功能.近年來(lái)，有學(xué)者開發(fā)了SPME與液相色譜(high performance liquid chromatography，HPLC)聯(lián)用技術(shù)，彌補(bǔ)了這方面的不足［8］.但與HPLC聯(lián)用不如與GC聯(lián)用廣泛，主要原因是液相吸附劑和接口的選擇余地小，液相的平衡時(shí)間較長(zhǎng)，自動(dòng)化程度不夠等.

由于該方法取樣量極少，僅適用于均勻樣品的分析，對(duì)于非均勻樣品的檢測(cè)，準(zhǔn)確性不夠.因此，目前應(yīng)用較多的是SPME與GC/MS聯(lián)用，用于定性分析.另一方面，對(duì)于一些難獲得的、珍貴樣品的檢測(cè)，SPME又有很大的優(yōu)勢(shì)，故該技術(shù)近年來(lái)也頗受重視.新的研究重點(diǎn)主要在以下幾個(gè)方面［9］:研究具有更高萃取效率、更好的選擇性和穩(wěn)定性的新的涂載體;開發(fā)可能改善萃取過(guò)程的新設(shè)備;研究SPME相關(guān)的方法;研究新的校正方法;研究SPME應(yīng)用領(lǐng)域的拓展.一些納米材料被用于SPME涂層的開發(fā)，如多壁碳納米管［10－12］，納米 TiO2［13］，納米SiO2［14］，電紡納米纖維［15－16］等.總體上商品化的SPME涂層種類較少，而且選擇性有限，在復(fù)雜樣品分析中的應(yīng)用受到了限制.

1.2.3 免疫親和色譜技術(shù)

IAC是一種將免疫反應(yīng)與色譜層析原理相結(jié)合的分離方法，即基于免疫反應(yīng)的基本原理，利用色譜的差速遷移理論，實(shí)現(xiàn)樣品的分離凈［17］.使用時(shí)把抗體固定在適當(dāng)?shù)膿?dān)體上，樣品中待測(cè)組分利用與吸附劑上的抗體發(fā)生抗原－抗體結(jié)合反應(yīng)而被保留在柱上，再用適當(dāng)溶劑洗脫下來(lái)，達(dá)到凈化和富集目的.因此，它也被很多學(xué)者視為是SPE技術(shù)的發(fā)展.它的特點(diǎn)是具有高度的選擇性.該技術(shù)首先需要制備相應(yīng)的高親和性、高特異性抗體，而這種抗體的制備不是件容易的事，免疫親和柱的運(yùn)輸、保存一般也需要低溫條件，因而它的應(yīng)用受到一定的限制.近年來(lái)已開始應(yīng)用于部分生物農(nóng)藥殘留分析的樣品前處理.

1.2.4 分子印跡固相萃取技術(shù)

MISPE是用于制備合成受體的一種新技術(shù).其首先使擬被印跡的分子(模板分子)與功能單體鍵合，然后與交聯(lián)劑反應(yīng)生成聚合物，再將印跡分子從聚合物中洗脫出來(lái)，聚合物分子內(nèi)部就留下了被印跡分子的空穴，這種具有分子空穴的聚合物(molecularly imprinted polymer，MIP)一旦與被印跡的分子再次相遇，就會(huì)發(fā)生物理吸附.MIP具有構(gòu)效預(yù)定性、特異識(shí)別性和廣泛實(shí)用性等特點(diǎn)［18］，又被稱為“塑料抗體”.MIP與SPE相結(jié)合，被廣泛應(yīng)用于固相萃取、固相微萃取、膜萃取等樣品前處理技術(shù)，已成為當(dāng)前樣品前處理方法研究的一個(gè)熱點(diǎn).

Chimuka等［19］將膜輔助溶劑萃?。肿佑≯E吸附技術(shù)聯(lián)用(membrane assisted solvent extraction and molecularly imprinted solid phase extraction，MASPEMISPE)，用于測(cè)定食品中三嗪類農(nóng)藥多殘留;Turiel等［20］利用特丁津印跡聚合物對(duì)環(huán)境水和底泥樣品中的微量氯代三嗪類農(nóng)藥進(jìn)行選擇性富集，除撲滅津外(回收率為53%)，所有的三嗪類化合物回收率都高于80%.

MI-SPE存在一定的局限性:吸附容量低、抗大分子干擾能力差、水相中選擇性差以及模板分子滲漏.為解決這些問(wèn)題，近年來(lái)出現(xiàn)了納米分子印跡聚合物、限進(jìn)介質(zhì)－分子印跡聚合物、水相識(shí)別分子印跡聚合物等新型固相萃取MIP材料.目前主要處于實(shí)驗(yàn)室研究性階段，真正能用于小分子污染物檢測(cè)的產(chǎn)品很少.

2 檢測(cè)技術(shù)

2.1 理化分析技術(shù)

2.1.1 理化分析技術(shù)種類

理化分析技術(shù)又稱為儀器檢測(cè)技術(shù)，食品中農(nóng)藥殘留儀器檢測(cè)技術(shù)多種多樣，大體可分為1)光譜技術(shù)，包括紫外－可見光譜法、紅外光譜法、熒光光譜法、拉曼光譜法、化學(xué)發(fā)光光譜法、共振光散射光譜法、原子發(fā)射光譜法、原子吸收光譜法等;2)色譜及色譜－光譜聯(lián)用技術(shù)，包括薄層色譜法、氣相色譜法、高效液相色譜法、毛細(xì)管電泳法和毛細(xì)管區(qū)帶電泳法、超臨界流體色譜等;3)質(zhì)譜及色譜－質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)，包括氣－質(zhì)聯(lián)用法和液－質(zhì)聯(lián)用法等.事實(shí)上，目前的儀器檢測(cè)方法一般均結(jié)合了多種技術(shù)手段，類別界限趨向于模糊.

2.1.2 儀器檢測(cè)新技術(shù)研究進(jìn)展

在眾多的檢測(cè)技術(shù)中，應(yīng)用最為廣泛的當(dāng)屬色譜技術(shù).由于色譜檢測(cè)技術(shù)具有良好的檢測(cè)靈敏度、準(zhǔn)確性、精密性以及相對(duì)較低的價(jià)格，仍然是我國(guó)農(nóng)藥殘留分析的支柱技術(shù)，但在世界范圍內(nèi)，色譜－質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)已成為主導(dǎo)檢測(cè)技術(shù).最近10年來(lái)，隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，色譜－質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)在我國(guó)農(nóng)業(yè)、化工、醫(yī)藥等多個(gè)領(lǐng)域得到了迅速的應(yīng)用發(fā)展.近年來(lái)農(nóng)藥殘留分析領(lǐng)域的儀器檢測(cè)技術(shù)研究進(jìn)展主要有以下5個(gè)方面.1)近紅外光譜技術(shù)，這是近年來(lái)快速發(fā)展的新型、便攜式近紅外光譜檢測(cè)技術(shù)，它的研究和應(yīng)用為農(nóng)藥殘留的檢測(cè)提供了廣闊的途徑;2)三維熒光技術(shù)、化學(xué)計(jì)量－熒光光譜法等也被應(yīng)用于農(nóng)藥殘留的測(cè)定;3)最近有研究者將一種新的遠(yuǎn)紅外光譜測(cè)試技術(shù)——基于飛秒激光器的太赫茲時(shí)域光譜技術(shù)應(yīng)用于滅多威和乙氧氟草醚兩種農(nóng)藥的殘留檢測(cè)并獲得了成功［19］;4)上世紀(jì)90年代出現(xiàn)了全二緯氣相色譜法，以其高效性、高分辨性、定性更可靠性等優(yōu)點(diǎn)逐漸受到人們的關(guān)注;5)近年來(lái)一些儀器公司推出了超高效液相色譜，它比一般的HPLC具有更高的分離效果和更快的分析速度.因而該技術(shù)倍受推崇，但因價(jià)格高，國(guó)內(nèi)普及尚待時(shí)日.

總而言之，近20年來(lái)，儀器檢測(cè)技術(shù)研究進(jìn)展不是很明顯，主要方向是檢測(cè)儀器的小型化、便攜式，以及多技術(shù)的聯(lián)用.

2.2 其他快速測(cè)定技術(shù)

由于儀器分析方法費(fèi)用相對(duì)昂貴，前處理步驟繁瑣、溶劑消耗量大，耗時(shí)長(zhǎng)、需要專門的儀器設(shè)備和操作人員，當(dāng)需要對(duì)大量樣品進(jìn)行低成本快速篩選時(shí)就顯得力不從心.因此人們迫切希望有一種簡(jiǎn)單、快速、靈敏及價(jià)廉的檢測(cè)技術(shù)能在野外和實(shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行大批量的篩選試驗(yàn).因此，近年來(lái)，一大批農(nóng)藥殘留快速分析方法涌現(xiàn)出來(lái)，如酶抑制法、免疫化學(xué)法、生物傳感器技術(shù)、分子印跡技術(shù)，生物受體技術(shù)等.

2.2.1 生物活體測(cè)定技術(shù)

目前利用生物活體開展農(nóng)藥殘留檢測(cè)的主要是發(fā)光細(xì)菌.曹丙花等［21］利用發(fā)光菌進(jìn)行農(nóng)藥殘留檢測(cè)，最小檢出濃度為3 mg/L，已能用于檢測(cè)甲胺磷、敵敵畏等常用有機(jī)磷農(nóng)藥.該方法存在定量不夠準(zhǔn)確，不能區(qū)分農(nóng)藥品種等缺點(diǎn)，但它具有快速、簡(jiǎn)便、靈敏、價(jià)廉的特點(diǎn)，在定性、半定量的現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)中逐漸顯現(xiàn)出了其優(yōu)勢(shì).隨著食品工業(yè)的發(fā)展，采用發(fā)光細(xì)菌法檢測(cè)食品安全性作為一種快速的初篩方法，已逐漸受到人們的廣泛關(guān)注［22－23］.

2.2.2 酶抑制法

酶抑制法主要有3類，膽堿酯酶抑制法、植物酯酶(phytoesterase)抑制法和有機(jī)磷水解酶(organophosphorus hydrolase，OPH)法，其中膽堿酯酶抑制法應(yīng)用最為普遍，能夠檢測(cè)有機(jī)磷和氨基甲酸酯兩類農(nóng)藥，與傳統(tǒng)的儀器分析方法相比，酶抑制法農(nóng)藥殘留快速檢測(cè)技術(shù)在成本、時(shí)間、檢測(cè)速度等方面都具有明顯的優(yōu)勢(shì).近幾年，特別是比色法的應(yīng)用，在歐美等國(guó)家已被推廣使用.我國(guó)上世紀(jì)90年代初期曾大力推廣，但在使用過(guò)程中發(fā)現(xiàn)了一些問(wèn)題，如酶獲得不易、不易保存、靈敏度不高等，因此其應(yīng)用受到很大限制，目前主要用于農(nóng)殘普查和防止農(nóng)藥殘留的急性中毒等方面.

2.2.3 免疫分析法

農(nóng)藥殘留免疫分析方法(immunoassay，IA)是以抗原與抗體的特異性、可逆性結(jié)合反應(yīng)為基礎(chǔ)，把抗體作為生物化學(xué)檢測(cè)器對(duì)化合物、酶或蛋白質(zhì)等物質(zhì)進(jìn)行定性和定量分析的一門技術(shù)，具有常規(guī)理化分析技術(shù)無(wú)可比擬的選擇性和高靈敏度，常適宜于復(fù)雜基質(zhì)中痕量組分的分析.自20世紀(jì)80年代初，Hammock等首先將免疫分析應(yīng)用于農(nóng)藥殘留分析以來(lái)，該法得到不斷改進(jìn)和發(fā)展，并涌現(xiàn)出諸多各具特色的免疫分析方法，如放射免疫分析法(radio immunoassay，RIA)、酶免疫分析法(enzyme immunoassay，EIA)、熒光免疫分析法(fluorescence immunoassay，F(xiàn)IA)、化學(xué)發(fā)光免疫分析法(chemiluminescent immunoassay，CLIA)、等.由于免疫化學(xué)分析技術(shù)具有簡(jiǎn)單、快速、靈敏及價(jià)廉的檢測(cè)技術(shù)能在野外和實(shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行大批量的篩選試驗(yàn)等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)成為農(nóng)藥殘留分析領(lǐng)域中最有發(fā)展和應(yīng)用潛力的痕量分析技術(shù)之一［24－26］.

到目前為止，國(guó)外已開發(fā)了100余種農(nóng)藥的免疫化學(xué)分析方法.AOAC推薦了四十余種農(nóng)藥的商品化試劑盒，其中除草劑最多，殺蟲劑次之，殺菌劑和植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑較少;應(yīng)用對(duì)象主要是水樣和土樣，在植物樣品和食物樣品中應(yīng)用較少;試劑盒的方法以酶免疫分析法為主，尤其是酶聯(lián)免疫分析法(enzyme-linked immunosorbent assay，ELISA)應(yīng)用的最為廣泛.從近年來(lái)的文獻(xiàn)報(bào)道看，F(xiàn)IA和CLIA技術(shù)發(fā)展較快.國(guó)內(nèi)研究從上世紀(jì)90年代中后期開始起步，迄今已有近百種農(nóng)藥的人工抗原和高親和力的特異性抗體制備及相關(guān)測(cè)定方法進(jìn)行食品和環(huán)境樣品中痕量農(nóng)藥分析的報(bào)道.

免疫化學(xué)分析技術(shù)盡管有其很大的優(yōu)點(diǎn)，但同樣存在一定的不足:1)并非所有農(nóng)藥都適合開發(fā)免疫化學(xué)分析技術(shù);2)抗體制備難度較大，開發(fā)費(fèi)用高，開發(fā)時(shí)間較長(zhǎng);3)抗體一般具有很高的特異性，只適用于單一農(nóng)藥殘留量的檢測(cè)分析，不適合應(yīng)用于多殘留分析.這也是免疫化學(xué)分析所面臨的技術(shù)性“瓶頸”.盡管目前有很多報(bào)道該技術(shù)用于農(nóng)藥多殘留分析，但檢測(cè)對(duì)象一般不超過(guò)5種農(nóng)藥.此外，我國(guó)農(nóng)藥殘留免疫化學(xué)分析技術(shù)的發(fā)展還面臨著一個(gè)政策性“瓶頸”:我國(guó)尚未制定農(nóng)藥殘留免疫快速檢測(cè)方法標(biāo)準(zhǔn)，亦未有相應(yīng)的監(jiān)管機(jī)構(gòu)或體系.因此，迄今未有農(nóng)藥殘留免疫快速測(cè)定試劑盒等國(guó)產(chǎn)化商品.

2.2.4 生物傳感器法

生物傳感器(biosensor，BS)也是農(nóng)藥殘留快速檢測(cè)技術(shù)研究的熱點(diǎn).是利用生物活性物質(zhì)，如酶、抗原、抗體、細(xì)胞、組織等作為傳感器的識(shí)別元件，與樣品中的待測(cè)物質(zhì)發(fā)生特異性反應(yīng)，通過(guò)適當(dāng)?shù)膿Q能器將這些反應(yīng)(形成復(fù)合物、發(fā)色、發(fā)光等)轉(zhuǎn)換成可以輸出檢測(cè)的信號(hào)(電壓、頻率等)，通過(guò)分析信號(hào)對(duì)待測(cè)物進(jìn)行定性和定量檢測(cè).

農(nóng)藥殘留分析應(yīng)用的有酶生物傳感器和免疫傳感器等.酶生物傳感器研究得較多的是基于膽堿酯酶分子識(shí)別元件的電化學(xué)生物傳感器.如魏福祥等［27］、Vakurova A 等［28］先后用乙酰膽堿酯酶生物傳感器法測(cè)定蔬菜水果中機(jī)磷農(nóng)藥殘留，效果理想.Brecht等［29］采用光學(xué)轉(zhuǎn)換器已成功地作為直接、無(wú)標(biāo)記物免疫探針應(yīng)用于農(nóng)藥殘留檢測(cè).Alexandra等［30］將免疫傳感器與流動(dòng)注射分析技術(shù)結(jié)合，建立了流動(dòng)注射免疫分析(flow injection immunoassay，F(xiàn)IIA)用于DDT的檢測(cè).

目前生物傳感器已經(jīng)在美國(guó)等國(guó)家被廣泛應(yīng)用于農(nóng)藥殘留檢測(cè)上.我國(guó)近幾年也加快了步伐.加大了對(duì)生物傳感器研究和應(yīng)用的力度，可以預(yù)見，隨著性能的日趨成熟和品種的不斷增加，生物傳感器在農(nóng)藥殘留分析中具有廣闊的應(yīng)用前景.但由于生物傳感器是一門跨學(xué)科的高新技術(shù)，起步較晚，其研制過(guò)程有諸多難點(diǎn)，在實(shí)際推廣應(yīng)用前還有許多待探索和改進(jìn)的地方.現(xiàn)階段，生物傳感器的發(fā)展還存在很多問(wèn)題:影響生物傳感器的因素復(fù)雜而多樣，這使得它的有效使用時(shí)間很短、穩(wěn)定性差、精確度和靈敏度不容易把握，因此，很難批量生產(chǎn)并應(yīng)用到工業(yè)中.

2.2.5 分子印跡技術(shù)

MIP具有親和性和選擇性高、抗惡劣環(huán)境能力強(qiáng)、穩(wěn)定性好、使用壽命長(zhǎng)、應(yīng)用范圍廣等特點(diǎn)，除了可用于樣品前處理還，還可用于檢測(cè).例如，Xie等［30］通過(guò)表面印跡的方法制備毒死蜱的MIP，結(jié)合到化學(xué)發(fā)光反應(yīng)中，用于檢測(cè)蔬菜樣品中的毒死蜱.結(jié)果顯示，其對(duì)毒死蜱的LOD值達(dá)到0.92 nM，是常規(guī)發(fā)光反應(yīng)的2倍，且重復(fù)使用200次以上性質(zhì)沒(méi)有發(fā)生改變.Zhao等［32］通過(guò)沉淀聚合法制備草甘膦的印跡聚合物，然后將其固定于微板表面，制成化學(xué)發(fā)光分子印跡傳感器，這種傳感器可以在10分鐘內(nèi)同時(shí)進(jìn)行96次獨(dú)立測(cè)量，其對(duì)草甘膦的LOD值可以達(dá)到0.046 μg/mL.此外，還有對(duì)對(duì)硫磷、三唑磷、敵敵畏等的 MIP 研制報(bào)道［33－35］.

總體而言，MIP用于農(nóng)藥殘留檢測(cè)領(lǐng)域，雖取得過(guò)較好結(jié)果，尚不太成熟，有待進(jìn)一步的提高.

2.2.6 受體－配體技術(shù)

在環(huán)境內(nèi)分泌干擾物快速篩選研究中，利用雌激素受體的體外結(jié)合分析是首選第一級(jí)篩選試驗(yàn).而目前已知的環(huán)境內(nèi)分泌干擾物大部分屬于農(nóng)藥.因此，此技術(shù)也可用于農(nóng)藥殘留檢測(cè)，而且具有很大的優(yōu)勢(shì)，即可同時(shí)檢測(cè)生物作用機(jī)制相同一類農(nóng)藥.目前基于人雌激素受體的篩選試劑盒已經(jīng)商品化，也有學(xué)者開展基于乙酰膽堿受體技術(shù)的煙堿類農(nóng)藥殘留快速檢測(cè)方法研究，但尚未見有成功的報(bào)道.

3 總結(jié)與展望

伴隨其他學(xué)科的發(fā)展，越來(lái)越多的新技術(shù)被應(yīng)用到農(nóng)藥殘留檢測(cè)分析中.農(nóng)藥殘留檢測(cè)方法日趨完善，采用多殘留檢測(cè)技術(shù)和快速篩選檢測(cè)技術(shù)，結(jié)合各種先進(jìn)的、各具特色的前處理技術(shù)檢測(cè)農(nóng)產(chǎn)品中農(nóng)藥殘留量已成為當(dāng)今的發(fā)展主流，并向簡(jiǎn)單、快速、靈敏、低成本、易推廣的方向發(fā)展.

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(責(zé)任編輯:李 寧)

Recent Advances in Residue Detection of Pesticide

GUI Wen-jun
(Institute of Pesticide and Environmental Toxicology，Zhejiang Universty，Hangzhou 310029，China)

Along with the pollution of pesticide residue in environmental and food stuff being highly valued，its detection method is being rapidly developed.The sample pretreatment methods and residue detection technology were reviewed in this paper，some new technologies and developments in recent years were also briefly introduced，and the development trend of residue detection technology for pesticide were summarized.The reviewe was expected to provide certain reference to the development and improvement of pesticide residues detection.

pesticide residue;sample pretreatment;residue detection

TS201.3

A

1671-1513(2012)03-0013-06

2012-03-10

浙江省自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(Y5110109).

桂文君，男，副教授，博士，主要從事農(nóng)藥殘留、農(nóng)藥免疫化學(xué)和農(nóng)藥環(huán)境毒理學(xué)方面的研究.