[发明专利]一种有机磷农药的电化学检测方法

说明书

本发明公开了一种有机磷农药的电化学检测方法。所述的检测方法为：首先制备石墨烯‐壳聚糖‐对硫磷复合物修饰的电化学传感器，然后以K₃[Fe(CN)₆]为探针，基于乙酰胆碱酯酶能与有机磷农药发生强烈结合作用的原理，进行差分脉冲伏安(DPV)扫描，记录响应电流，通过相关数据的分析与推导，即可得到待测样品中相应有机磷农药的浓度。本发明提供的检测方法对有机磷农药的检测限在0.012～0.23ng/mL之间，线性范围为1～1500ng/mL。本发明具有如下的有益效果：与其他利用酶抑制法进行有机磷农药快速检测的方法相比，本发明提供的检测方法无需进行酶促反应，因此大大节省了检测时间，同时也避免了因为采用不同来源的酶所导致检测结果重复性差的问题。

技术领域

本发明属于食品安全检测和分析化学技术领域，涉及一种有机磷农药的电化学检测方法，具体的说是涉及一种基于乙酰胆碱酯酶和有机磷农药具有强烈结合作用的检测方法。

背景技术

我国是个农业大国，每年进出口的农产品产量居世界首位。有机磷农药因具有品种多、药效高、杀虫谱宽等特点，已逐渐成为我国应用最广、使用量最大的一类杀虫剂。有机磷农药在给我国带来巨大经济效益的同时，也给食品安全、生态系统等带来了巨大的危害。近些年来，有机磷农药急性中毒事件频发，此类有机磷农药中毒事件后果严重，影响恶劣，因此，近年来国家对有机磷农药使用的监管和要求已日趋严格。

目前有机磷农药的检测方法主要包括气相色谱-质谱联用法、液相色谱-质谱联用法、高效液相色谱法以及酶抑制法等。色谱类分析方法需要大型分析仪器，过程操作繁琐，不能实现现场检测，CN 103901129 A公开的一种磁分离-气相色谱检测十种有机磷农药方法，其所使用的检测方法就是色谱类分析方法；酶抑制法则由于仪器小型化、检测时间短等优势在有机磷快速检测领域占有一席之地，CN 103421880 B公开了一种有机磷农药检测方法，其采用的就是典型的酶抑制法。然而，由于所使用的酶来源多样，其催化选择性和催化活性大有差异，给实际检测的重复性和可靠性带来了不利的影响。

发明内容

本发明利用分子模拟方法对传感器进行了设计，首先模拟研究了壳聚糖对对硫磷的修饰作用以及乙酰胆碱酯酶与有机磷农药的识别机制，发现对硫磷与壳聚糖具有很强的分子间作用力，有利于修饰；利用乙酰胆碱酯酶与有机磷农药小分子的结合作用，分析了有机磷小分子的关键作用基团和位点，发现壳聚糖上修饰的小分子取向完全可以被乙酰胆碱酯酶识别，适合于该类传感器的研制。基于此，本发明提供了一种无需酶促反应、检测时间短、可检测多种有机磷农药的电化学检测方法。

本发明的目的在于提供一种有机磷农药的电化学检测方法，所述检测方法快速、高效、灵敏度高、稳定性好。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：

一种有机磷农药的电化学检测方法，包括以下步骤：

1)电化学传感器的制备：将石墨烯-壳聚糖-对硫磷复合物滴涂于干净的玻碳电极表面，制得有机磷农药多残留检测电化学传感器；

2)孵育液的配制：配制含有有机磷农药和乙酰胆碱酯酶(AChE)的磷酸缓冲溶液(PBS)，下称孵育液；

3)工作曲线的建立：将步骤1)所述的电化学传感器浸入步骤2)所述孵育液中孵育，以磷酸缓冲溶液冲洗干净，在K₃[Fe(CN)₆]溶液中进行差分脉冲伏安(DPV)扫描，记录响应电流；空白标样的响应电流为I₀，含有有机磷农药标样的响应电流为I_x，响应电流的增加值ΔI等于I_x与I₀的差值；将所述ΔI与孵育液中有机磷农药的浓度C绘制成ΔI-C工作曲线，采用线性回归法得到ΔI-C线性回归方程；