百草枯的檢測方法及其控制的研究進展

王良哲 單雪晴 孫秀蘭 孫嘉笛

摘要 百草枯在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中被廣泛應(yīng)用于除草。美國環(huán)境保護署（United States Environmental Protection Agency，U.S.EPA）設(shè)定飲用水中含量低于3 μg/L，歐洲指令（European Union Directive，98/83/EC）限制更嚴格，規(guī)定飲用水中允許的最大濃度為0.1 μg/L。此外，世界衛(wèi)生組織（world health organization，WHO）對飲用水的參考值為10 μg/L。為了保護人類健康和環(huán)境免受這種除草劑的有害影響，需要簡單有效的樣品制備、靈敏的分析方法來測定環(huán)境水中的百草枯，并需要強有力和實用的處理工藝來去除水基質(zhì)中的百草枯。詳細介紹了用于檢測百草枯的各種方法，如比色法、分光光度法、表面增強拉曼散射、液相色譜、氣相色譜法以及能夠?qū)崿F(xiàn)現(xiàn)場快速檢測的電化學(xué)檢測方法和百草枯的降解與脫除的方法。

關(guān)鍵詞 百草枯;檢測方法;限量標(biāo)準(zhǔn);催化降解;電化學(xué)檢測

中圖分類號 TS 207.5? 文獻標(biāo)識碼 A? 文章編號 0517-6611（2021）19-0005-08

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2021.19.002

開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識碼（OSID）：

Research Progress on Detection Methods and Control of Paraquat

WANG Liang-zhe， SHAN Xue-qing， SUN Xiu-lan et al

（State Key Laboratory of Food Science and Technology， School of Food Science， Jiangnan University， Wuxi， Jiangsu 214122）

Abstract Paraquat is widely used in weeding in agricultural production. The United States Environmental Protection Agency （USEPA） sets the content in drinking water to be less than 3 μg/L， and the European Union Directive （98/83/EC） has stricter restrictions， stipulating the maximum concentration is 0.1 μg/L. In addition， the World Health Organization （WHO） reference value for drinking water is 10 μg/L. In order to protect human health and the environment from the harmful effects of this herbicide， simple and effective sample preparation and sensitive analysis methods are needed to determine paraquat in environmental water， and a powerful and practical treatment process is required to remove the water matrix paraquat. This article described in detail various methods used to detect paraquat， such as colorimetry， spectrophotometry， surface-enhanced Raman scattering， liquid chromatography， gas chromatography， as well as electrochemical detection methods and paraquat that can achieve rapid on-site detection degradation and removal methods.

Key words Paraquat;Detection method;Limit standard;Catalytic degradation;Electrochemical detection

基金項目 江蘇省農(nóng)業(yè)科技自主創(chuàng)新資金項目（CX（17）3007）。

作者簡介 王良哲（1995—），男，河北邢臺人，碩士研究生，研究方向：食品安全檢測。

*通信作者，助理研究員，博士，從事食品安全檢測研究。

收稿日期 2020-08-20

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的持續(xù)增長促使水、土壤和食品中農(nóng)藥殘留量的增加。鑒于此，開發(fā)監(jiān)測環(huán)境中不同類型農(nóng)藥以及分析農(nóng)藥殘留的方法至關(guān)重要。然而農(nóng)藥的污染不僅限于土壤或水，而且還存在于食用受污染的食物或飲料、血液、尿液甚至母乳中經(jīng)常發(fā)現(xiàn)農(nóng)藥殘留。因此，目前正在全球范圍內(nèi)開發(fā)幾種精確而靈敏的分析方法，以將其應(yīng)用于“原位”或分析實驗室中，并定量分析多種不同基質(zhì)中的農(nóng)藥及其殘留物。盡管百草枯毒性很高，但由于其成本低廉且易于使用，在全世界范圍內(nèi)仍然有約100個國家或地區(qū)在使用。雖然沒有百草枯對人類神經(jīng)系統(tǒng)危害的正式證據(jù)，但在嚙齒動物研究中表明，百草枯可能引起類似帕金森的腦損傷。因此，農(nóng)業(yè)和食品工業(yè)需要可靠、可行、可重現(xiàn)的分析方法和更加經(jīng)濟的降解或脫除方法。筆者綜述了一系列的用于檢測百草枯的方法，如色譜法、光學(xué)檢測法、免疫檢測法、電化學(xué)檢測法等，以及可使百草枯有效降解或脫除的方法，以便開發(fā)更快速、更高效、更靈敏的檢測方法，為開發(fā)更經(jīng)濟、更高效的降解或脫除方法提供幫助。