手持農(nóng)藥殘留檢測儀在快速檢測農(nóng)殘領(lǐng)域的應用.doc

托普儀器致力于中國農(nóng)業(yè)儀器的發(fā)展手持農(nóng)藥殘留檢測儀在快速檢測農(nóng)殘領(lǐng)域的應用農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)中，農(nóng)藥對病蟲害的防治發(fā)揮著非常重要的作用，而殘留在農(nóng)產(chǎn)品中的農(nóng)藥又威脅著人們的身體健康。如何檢測果蔬中農(nóng)藥殘留量顯得尤為重要。目前普遍采用的還是氣相色譜法和液相色譜法來檢測農(nóng)殘量，同時隨著檢測技術(shù)的發(fā)展，浙江托普儀器研發(fā)出了NY-1D型手持農(nóng)藥殘留檢測儀，可以方便快捷的檢測出果蔬的農(nóng)藥殘留，是農(nóng)貿(mào)市場等地不可多得的檢測儀器。日常生活中，我們時常耳聞學生或是單位職工集體食物中毒的報道。調(diào)查結(jié)果表明，部分集體食物中毒正是因為食用農(nóng)藥殘留量高的蔬菜而引起的。在南方發(fā)生食物中毒的一般是空心菜、生菜等青菜；在北方發(fā)生食物中毒的一般是韭菜和豆角。據(jù)武漢大學人民醫(yī)院消化內(nèi)科沈磊副教授介紹，果蔬是人們生活中不可或缺的食品，果蔬的質(zhì)量問題與人體健康息息相關(guān)。如不慎食用了帶有殘留農(nóng)藥的果蔬，中毒潛伏期多在30分鐘以內(nèi)，短者10分鐘，長者可達2小時。出現(xiàn)的主要癥狀有：頭暈、頭疼、惡心、嘔吐、倦乏、食欲減退、視力模糊、四肢發(fā)麻無力等；中毒較嚴重者，可能伴有腹痛、腹瀉、出汗、肌肉顫動、精神恍惚、言語障礙、瞳孔縮小等癥狀；更嚴重者將出現(xiàn)昏迷痙攣、大小便失禁、瞳孔縮小如針尖、體溫升高、呼吸麻痹等癥狀。另外，殘留農(nóng)藥還可在人體內(nèi)蓄積，超過一定量后會導致一些疾病，如男性不育等。此外，經(jīng)國家衛(wèi)生蔬菜中心等部門研究，果蔬中殘留農(nóng)藥在人體內(nèi)長期蓄積、滯留還會引發(fā)慢性中毒，誘發(fā)許多慢性疾病，如心腦血管病、糖尿病、肝病、癌癥等；農(nóng)藥在人體內(nèi)的蓄積，還會通過懷胎和哺乳傳給下一代，殃及子孫后代的健康。1農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中農(nóng)藥的應用地位農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展關(guān)系到國家經(jīng)濟建設和社會穩(wěn)定的全局。農(nóng)作物病、蟲、草害等是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要生物災害。據(jù)資料記載中國有害生物為2,300多種，這些有害生物不僅種類多、分布廣泛，而且成災條件復雜，發(fā)生頻繁。如不進行防治，每年將損失糧食總產(chǎn)量15、棉花2025、蔬菜25以上。我國農(nóng)藥每年實際產(chǎn)量約40萬噸，僅次于美國據(jù)世界第二位，年用量約27萬噸，居世界前列。據(jù)統(tǒng)計，九十年代我國農(nóng)業(yè)平均每年發(fā)生病蟲草鼠44億畝次，防治面積為49億畝次，僅以防治有害生物計算，每年挽回的糧食損失即達6,500多萬噸，相當于3.25億人的口糧（按每人每年200千克計算）。在生物災害的綜合治理中，根據(jù)目前植物保護學科發(fā)展的水平，化學防治仍然是最方便、最穩(wěn)定、最有效、最可靠、最廉價的防治手段。尤其是當遇到突發(fā)性、侵入型生物災害發(fā)生時，尚無任何防治方法能夠代替化學農(nóng)藥，唯有化學防治方能奏效。在可預見的未來，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)離不開農(nóng)藥。2農(nóng)藥殘留檢測的必要性隨著農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展，農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)越來越依賴于農(nóng)藥、抗生素和激素等外源物質(zhì)。我國農(nóng)藥在糧食、蔬菜、水果、茶葉上的用量居高不下，而這些物質(zhì)的不合理使用必將導致農(nóng)產(chǎn)品中的農(nóng)藥殘留超標，影響消費者食用安全，嚴重時會造成消費者致病、發(fā)育不正常，甚至直接導致中毒死亡。農(nóng)藥殘留超標也會影響農(nóng)產(chǎn)品的貿(mào)易。3農(nóng)藥殘留主要的檢測方法國際上用于農(nóng)藥殘留快速檢測方法種類繁多，究其原理來說主要分為兩大類：生化測定法、色譜快速檢測法和手持農(nóng)藥殘留檢測儀快速檢測法。生化檢測法是利用生物體內(nèi)提取出的某種生化物質(zhì)進行的生化反應來判斷農(nóng)藥殘留是否存在以及農(nóng)藥污染情況，在測定時樣本無需經(jīng)過凈化，或凈化比較簡單，檢測速度快。生化檢測法中又以酶抑制法和酶聯(lián)免疫法應用最為廣泛。色譜快速檢測法通過盡可能的簡化樣品凈化步驟，直接提取進樣分析蔬菜和水果中的有機磷類農(nóng)藥殘留。上述快速檢測方法在具體應用中可以根據(jù)實際情況和方法各自適用范圍及優(yōu)缺點來選擇使用。手持農(nóng)藥殘留檢測儀快速檢測法則是利用現(xiàn)代的檢測儀器來快速檢測農(nóng)藥殘留量。（一）、農(nóng)藥殘毒速測法農(nóng)藥殘毒速測法只限于檢測蔬菜和水果中的有機磷和氨基甲酸酯類農(nóng)藥殘毒，是依據(jù)有機磷和氨基甲酸酯類農(nóng)藥抑制生物體內(nèi)乙酰膽堿酯酶的活性來檢測上述兩類農(nóng)藥殘毒的原理。近年來，每年因食用殘留量嚴重超標農(nóng)產(chǎn)品引起急性中毒事故時常發(fā)生，特別是食用了高毒有機磷類農(nóng)藥和氨基甲酸酯類農(nóng)藥嚴重超標的蔬菜和水果極易引起急性中毒，甚至導致食用者死亡。由于蔬菜、水果類鮮食農(nóng)產(chǎn)品保存時間相對短的特點，因此市場急需有機磷和氨基甲酸酯類農(nóng)藥（這兩種農(nóng)藥中高毒農(nóng)藥比例大，比如甲胺磷、對硫磷、氧化樂果、甲拌磷、克百威、涕滅威等）殘毒快速檢測方法。農(nóng)藥殘毒速測法可以快速檢測上述兩類農(nóng)藥嚴重超標的蔬菜、水果，通過將一部分含農(nóng)藥殘毒的蔬菜不允許上市場，達到防止食用引起急性中毒問題出現(xiàn)。同時該方法還具有短時間能夠檢測大量樣本、檢測成本低，對于檢測人員技術(shù)水平要求低，易于在基層（如：蔬菜、水果生產(chǎn)基地和批發(fā)市場等）推廣等特點，是目前階段我國控制高毒農(nóng)藥殘留的一種有效方法，也是目前國內(nèi)應用最為廣泛的農(nóng)藥殘毒快速檢測方法。但是農(nóng)藥殘毒速測法也有其本身局限性，如：檢測農(nóng)藥種類只限于有機磷和氨基甲酸酯類農(nóng)藥，不能給出定性、定量檢測結(jié)果，檢測限普遍高國際和國內(nèi)規(guī)定的殘留限量標準值，因此不能作為法律仲裁依據(jù)。農(nóng)業(yè)部農(nóng)藥檢定所依據(jù)酶抑制法原理制定了甲胺磷、氧化樂果等8種有機磷農(nóng)藥，克百威、涕滅威等10種氨基甲酸酯類農(nóng)藥的蔬菜農(nóng)藥殘毒快速檢測法農(nóng)業(yè)行業(yè)標準。盡管農(nóng)藥殘毒快速檢測法還存在一定缺陷，但是在東南亞一些國家如韓國、泰國、越南以及我國的臺灣、香港地區(qū)仍然得到了廣泛使用，特別是在臺灣應用是從1985開始，經(jīng)過20多年的持續(xù)發(fā)展，已經(jīng)形成了一整套完整的管理制度，快速檢測方法涵蓋苯硫磷等27種有機磷、丁硫克百威等13種氨基甲酸酯類農(nóng)藥。（二）、酶聯(lián)免疫法和色譜快速檢測法酶聯(lián)免疫法是以抗原與抗體的特異性、可逆性結(jié)合反映為基礎的農(nóng)藥殘留檢測方法，主要檢測方式是采用試劑盒。酶聯(lián)免疫法具有專一性強、靈敏度高、快速、操作簡單等優(yōu)點。由于受到農(nóng)藥種類繁多，抗體制備難度大（大約50種左右）、在不能肯定樣本中存在農(nóng)藥殘留種類時檢測有一定的盲目性以及抗體依賴國外進口等影響，酶聯(lián)免疫法的應用范圍受到較大的限制。色譜檢測法主要步驟為：樣本提取后經(jīng)過嚴格凈化步驟，在用色譜或色譜與質(zhì)譜聯(lián)用等技術(shù)進行定性、定量測定。常規(guī)儀器檢測法為了保持較高的回收率和靈敏度，必須相應加強前處理，使得樣本提取和凈化步驟越來越費時。氣相色譜快速檢測法則通過盡可能的簡化凈化步驟，提取后直接分析蔬菜和水果中的有機磷類農(nóng)藥，大大提高檢測速度。該方法最大優(yōu)點是能給出蔬菜和水果中有機磷類農(nóng)藥的定性、定量結(jié)果，提供仲裁依據(jù)。方法涵蓋74種有機磷類農(nóng)藥在水果或蔬菜中殘留檢測，幾乎可以包括所有在我國登記注冊的有機磷類農(nóng)藥品種。但對于檢測人員的技術(shù)要求較高，需要較大的檢測設備投入。（三）、擬除蟲菊酯類農(nóng)藥速測技術(shù)擬除蟲菊酯(Pyrethroids)是一類合成殺蟲劑，主要應用在農(nóng)業(yè)上，還被廣泛應用于家用殺蟲劑。由于2007年1月1日高毒有機磷農(nóng)藥在我國全面禁用，菊酯類農(nóng)藥作為高毒有機磷殺蟲劑的理想替代品便成為農(nóng)藥發(fā)展的主流趨勢。雖然菊酯類農(nóng)藥相對有機磷農(nóng)藥來講屬于低毒農(nóng)藥，但其為神經(jīng)毒物。研究證明菊酯類農(nóng)藥具有擬雌激素活性生殖內(nèi)分泌毒性，對免疫、心血管系統(tǒng)等多方面均能造成危害。這類化學農(nóng)藥的大量使用造成了環(huán)境的嚴重污染、生態(tài)平衡的嚴重破壞，從而危害了人類的健康。尤其是茶葉、谷物、水果、蔬菜等食品中殘留的低濃度農(nóng)藥進入人體所造成的慢性和亞慢性毒性問題，更不可忽視。曾有報道氯菊酯對一些動物如蜜蜂及對人類有益的昆蟲毒性較高，對水生生物如魚、龍蝦等具有明顯的毒性且在有機體中易于富集，并能造成小鼠的肝腎腫瘤。人長期飲用擬除蟲菊酯類農(nóng)藥殘留量超標的茶水易中毒，甚至存在致癌的隱患我國入世以來，農(nóng)副產(chǎn)品特別是茶葉、水果與蔬菜中的農(nóng)藥殘留問題成為出口貿(mào)易的主要障礙。其中茶葉中氰戊菊酯的殘留問題尤為嚴重，據(jù)我國在1993-1998年對全國14個省市的1300多只茶樣的分析結(jié)果，如按我國頒布的2mgkg-1標準，氰戊菊酯只有0.50%4.50%超標，如按國外的1mgkg-1(歐盟2000年以前的農(nóng)殘標準)標準，超標率可達50%以上。據(jù)歐盟19941998年的分析結(jié)果，茶葉中氰戊菊酯的陽性率為45%100%，1998年綠茶陽性率為73.0%，紅茶為50.8%，平均殘留水平為0.411.32mgkg-1，這樣如按0.1mgkg-1(歐盟2000年后的農(nóng)殘標準)標準實施，則綠茶超標率將達37.9%，紅茶超標率達42.7%。據(jù)1999年16月的分析結(jié)果，氰戊菊酯如按0.1mgkg-1標準計算，檢出率高達90%以上，超標率在70%以上。（4）手持農(nóng)藥殘留檢測儀快速檢測法手持農(nóng)藥殘留檢測儀又稱為手持農(nóng)藥殘留速測儀（型號是NY-1D），是農(nóng)藥殘留速測儀的升級版。手持農(nóng)藥殘留檢測儀是浙江托普儀器研發(fā)團隊根據(jù)國家標準方法(GB/T5009.199-2003)速測卡法(紙片法)而專門設計的儀器,主要用于果、蔬、茶、糧食中有機磷和氨基甲酸酯類農(nóng)藥的快速檢測。手持農(nóng)藥殘留檢測儀具有檢測數(shù)據(jù)存儲和上傳的功能，可隨時儲存檢驗結(jié)果，通過通訊接口上傳到管理計算機，并可在管理計算機上設置測定儀的參數(shù)。手持農(nóng)藥殘留檢測儀在一定條件下，有機磷和氨基甲酸酯類農(nóng)藥對膽堿酯酶正常功能有抑制作用，其抑制率與農(nóng)藥的濃度呈正相關(guān)系。正常情況下，酶催化神經(jīng)傳導代謝產(chǎn)物(乙酰膽堿)水解，其水解產(chǎn)物顯色劑反應，產(chǎn)生黃色物質(zhì)，用農(nóng)藥殘留檢測儀器測定吸光度隨時間的變化值，計算出抑制率，通過抑制率可以判斷出樣品中是否含有有機磷或氨基甲酸酯類農(nóng)藥的存在。使用時通過削皮、簡單采樣，然后放入試劑瓶中，將試劑瓶放入手持農(nóng)藥殘留檢測儀中直接通過儀器就可以顯示出對應的指標，方便快捷。在蔬菜中，擬除蟲菊酯類農(nóng)藥的殘留主要集中在葉菜與瓜茄類蔬菜中。從各國與國際組織在水果、蔬菜與動