[发明专利]一种利用CdTe量子点和金纳米粒子的双信号法快速检测蔬菜中有机磷农药残留的方法

说明书

技术领域

利用CdTe量子点和金纳米粒子(AuNPs)的双信号法快速检测有机磷农药的方法，属于分析化学技术领域。 

背景技术

有机磷农药主要用作农业杀虫剂，少数品种用作杀菌剂、除草剂和脱叶剂。本类农药杀虫效果好，残效期较短，但对温血动物具有一定毒性，毒性与化学结构有关。多数属于中等毒和低毒，少数属于高毒类。有机磷农药通式如下： 

上式中R₁和R₂多数为甲基和乙基，X为烷氧基、芳香基、卤素或杂环取代基团。 

有机磷农药可以和乙酰胆碱酯酶(Acetylcholinesterase，AChE)活性中心丝氨酸上的羟基结合，抑制AChE的活性，使AChE失去对乙酰胆碱的水解能力，造成组织中乙酰胆碱的积聚，引起胆碱能受体活性紊乱，这会引起呼吸麻痹甚至死亡。 

有机磷农药在工农业生产中广泛应用，但农药的长期大量使用所带来的农药残留问题却成为影响人类健康与环境安全的重大隐患。 

2010年1月25日至2月5日，武汉市农业局在抽检中发现来自海南省的5个豇豆样品水胺硫磷农药残留超标，消息一出，全国震惊。随后，国内多个城市发现海南“毒豇豆”，查出的“毒豇豆”是有机磷农药中的水胺硫磷、甲胺磷、三唑磷等超标，这些高毒农药早已被我国农业部门禁止在蔬菜和水果上使用。2010年4月份，青岛又出现有机磷超标的“毒韭菜”。 

目前，有机磷农药的检测手段主要包括液相色谱法(HPLC)、气相色谱-质谱法(GC-MS)、液相色谱-质谱法(LC-MS)等。尽管这些方法灵敏度高，这些方法需要昂贵的设备，测定时间较长，成本高，需要专业技术人员操作，不适合现场快速检测。因此需要建立一种快速、简单、灵敏的方法检测食品中的有机磷农药。 

国标中对蔬菜中甲胺磷的检出限量为0。 

发明内容

本发明的目的是提供一种利用CdTe量子点和AuNPs的双信号法快速检测有机磷农药的方法，以快速、简单、灵敏的检测食品中有机磷农药的残留量。 

技术问题：利用CdTe量子点和AuNPs的双信号法快速检测有机磷农药的方法基于以下原理： 

荧光团在含有分散的AuNPs的存在下发射弱，这是由于AuNPs同时对激发光和发射光的强吸收。(1) 

正价的碘化乙酰硫代胆碱(ATI)被用作AChE的底物并且会通过静电作用吸附在负电价的AuNPs表面。(2) 

AChE催化乙酰硫代胆碱的水解产生硫代胆碱，它是正电价并且含有一个额外的巯基(-SH)。由于这一特性，硫代胆碱将替换柠檬酸更容易的连接在AuNPs的表面。结果由于静电引力和强Au-SH键使得金纳米粒子交联和聚集，导致AuNPs吸收率的降低。最后，IFE降低的荧光团的发射将会恢复。(3) 

有机磷农药的存在能不可逆地抑制AChE的催化活性和AuNPs的团聚，同时发射光谱又会在一定程度上减低。(4) 

本发明的技术方案： 

包括以下步骤：CdTe量子点水溶液的合成和纯化；AuNPs的制备；分别对AuNPs，AuNPs、底物和酶体系进行透射电镜表征；CdTe量子点和AuNPs间相互作用的荧光光谱和吸收光谱研究；利用CdTe量子点和AuNPs的双信号法快速检测有机磷农药。 

(1)CdTe量子点水溶液的合成和纯化