農(nóng)業(yè)是支撐國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)與發(fā)展的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè),農(nóng)藥對(duì)于控制、預(yù)防農(nóng)業(yè)生物病蟲(chóng)害和保護(hù)作物產(chǎn)量發(fā)揮著重要作用,可最大限度地減少農(nóng)業(yè)生產(chǎn)損失。盡管大多數(shù)農(nóng)藥顯示低的環(huán)境持久性,但農(nóng)藥殘留對(duì)益蟲(chóng)、魚(yú)、蜂、鳥(niǎo)的直接或間接毒害會(huì)破壞生態(tài)平衡,嚴(yán)重威脅人類健康。因而農(nóng)藥殘留分析是食品/環(huán)境安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和農(nóng)藥中毒預(yù)警的重要技術(shù)支撐,盡管檢測(cè)方法很多,但大多受限于精密的儀器設(shè)備和實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的精細(xì)操作,所以目前發(fā)展快速即時(shí)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)農(nóng)藥殘留的方法意義重大。本文從農(nóng)藥熒光傳感器的需求出發(fā),利用熒光納米材料的優(yōu)勢(shì),構(gòu)建了兩種基于銀離子調(diào)控?zé)晒忾_(kāi)關(guān)的新型便攜式農(nóng)藥檢測(cè)傳感平臺(tái)。主要研究?jī)?nèi)容如下:首先,利用金納米簇的聚集誘導(dǎo)發(fā)射增強(qiáng)效應(yīng)設(shè)計(jì)了檢測(cè)福美雙的熒光傳感器。銀離子通過(guò)靜電作用使金納米簇團(tuán)聚,觸發(fā)了金納米簇聚集誘導(dǎo)發(fā)射增強(qiáng)效應(yīng),有效地提高體系的熒光發(fā)射強(qiáng)度。加入福美雙后,由于銀離子與福美雙的強(qiáng)配位作用,熒光增強(qiáng)效應(yīng)減弱。通過(guò)監(jiān)測(cè)信號(hào)變化,對(duì)福美雙殘留進(jìn)行定量分析,檢測(cè)限為0.05μg mL^-1。應(yīng)用自制的由測(cè)試條和智能手機(jī)組成的電子眼系統(tǒng),可以在10分鐘內(nèi)捕捉到的熒光信號(hào)變化,通過(guò)ImageJ... 

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

Zhang等人的工作原理流程圖[12]

第一章緒論4熒光免疫法的基本原理是：將羅丹明這樣的熒光素或其他熒光小分子基團(tuán)標(biāo)記在抗原或者抗體上，產(chǎn)生相應(yīng)的熒光強(qiáng)度信號(hào)變化，實(shí)現(xiàn)農(nóng)藥殘留的檢測(cè)[13-14]。但實(shí)際上熒光免疫法的底板熒光存在著一定的背景干擾，而且該類方法易受環(huán)境干擾，其穩(wěn)定性尚有提升空間。化學(xué)發(fā)光免疫法的基本原理是：在抗原或抗體上進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)物（如酶等）的標(biāo)記，通常在抗原或抗體反應(yīng)完成后，引入被標(biāo)記的化學(xué)反應(yīng)物的反應(yīng)物質(zhì)和發(fā)光分子物質(zhì)，從而建立了目標(biāo)檢測(cè)物與發(fā)光信號(hào)之間的響應(yīng)關(guān)系，實(shí)現(xiàn)定量分析。如圖1.2所示，Shu等人[15]制備了一種能同時(shí)識(shí)別甲基對(duì)硫磷和吡蟲(chóng)啉的雙特異性單克隆抗體，建立了一種基于時(shí)間分辨化學(xué)發(fā)光策略的多重免疫層析檢測(cè)試紙條用于農(nóng)藥殘留的定量檢測(cè)。以辣根過(guò)氧化物酶（HRP）和堿性磷酸酶（ALP）為該方法的信號(hào)放大元件，分別標(biāo)記甲基對(duì)硫磷和吡蟲(chóng)啉的半抗原。標(biāo)記的半抗原與兩種農(nóng)藥競(jìng)爭(zhēng)并且與固定在試紙條上的雙特異性單克隆抗體結(jié)合后，用共反應(yīng)劑同時(shí)引發(fā)酶催化的兩個(gè)化學(xué)發(fā)光反應(yīng)。分別在2.5s和300s采集了甲基對(duì)硫磷和吡蟲(chóng)啉的化學(xué)發(fā)光檢測(cè)信號(hào)，其線性范圍均為0.1-250ngmL-1，檢測(cè)限為0.058ngmL-1。整個(gè)檢測(cè)過(guò)程可在22分鐘內(nèi)完成，加標(biāo)到中藥樣品的檢測(cè)結(jié)果顯示了其應(yīng)用潛力。該方法為利用單一抗體進(jìn)行農(nóng)藥殘留的多重篩選提供了一種低成本、簡(jiǎn)便快速的方法探究。圖1.2Shu等人的工作原理流程圖[15]

第一章緒論5雖然這些農(nóng)藥殘留檢測(cè)方法各有優(yōu)勢(shì)，但也存在一定的限制，近年來(lái)，科研人員對(duì)于納米材料展開(kāi)了深入的研究探索，并且將其應(yīng)用于探究簡(jiǎn)便靈敏的現(xiàn)場(chǎng)即時(shí)農(nóng)藥殘留檢測(cè)技術(shù)。1.3基于新型納米材料的農(nóng)藥傳感由于新興的納米材料有著更為簡(jiǎn)單的組裝過(guò)程和操作程序，其構(gòu)建的納米傳感器也有著更高的特異識(shí)別能力，可以滿足農(nóng)藥殘留的現(xiàn)場(chǎng)即時(shí)檢測(cè)分析。目前為止，基于電化學(xué)和光學(xué)傳感器用于探究農(nóng)藥殘留分析的已有了大量的研究工作，因而接下來(lái)通過(guò)電化學(xué)和光學(xué)兩個(gè)發(fā)面進(jìn)行研究進(jìn)展闡述。1.3.1電化學(xué)農(nóng)藥傳感器電化學(xué)法的基本原理是：將功能材料修飾在電極表面作為識(shí)別探針，目標(biāo)待測(cè)物的一些性質(zhì)或者反應(yīng)會(huì)引起電極產(chǎn)生電學(xué)信號(hào)變化，例如電壓、電流或電阻的變化，通過(guò)電學(xué)信號(hào)變化與目標(biāo)待測(cè)物的濃度建立的響應(yīng)規(guī)律，實(shí)現(xiàn)農(nóng)藥檢測(cè)。通過(guò)上述原理，電化學(xué)傳感憑借其高靈敏度，快速檢測(cè)等優(yōu)勢(shì)，在農(nóng)藥殘留檢測(cè)方面產(chǎn)生了很多的探索研究并且有了一定的應(yīng)用前景[16-19]。以下主要通過(guò)有酶和無(wú)酶的電化學(xué)農(nóng)藥傳感器進(jìn)行研究進(jìn)展闡述。圖1.3Song等人的工作原理流程圖[25]


本文編號(hào)：3231405