利用指示生物的生理生化反應(yīng)來判斷農(nóng)藥殘留及其污染情況。例如,可以用實(shí)驗(yàn)室養(yǎng)的敏感性家蠅為測(cè)定材料,以其接觸待測(cè)樣品后的中毒程度來表示該樣品中的殺蟲劑殘留;以病菌生長(zhǎng)受抑制的程度來檢測(cè)殺菌劑的殘留,以玉米或其它指示植物根長(zhǎng)受抑制的程度來檢測(cè)土壤中磺酰脲類除草劑殘留等。該方法無需對(duì)樣品前處理比較簡(jiǎn)單快速或無需進(jìn)行前處理,但對(duì)指示生物要求較高,測(cè)定結(jié)果不能確定農(nóng)藥品種,并且可能出現(xiàn)假陽(yáng)性或假陰性的情況,該方法可作為快速檢驗(yàn)方法用于農(nóng)產(chǎn)品引起中毒或在現(xiàn)場(chǎng)使用。
02 農(nóng)藥殘留的理化檢測(cè)
用于農(nóng)藥殘留的化學(xué)檢測(cè)方法有分光光度法、極譜法、原子吸收光譜法、薄層層析法、氣相色譜法、液相色譜法、同位素標(biāo)記法、核磁共振波譜法、色質(zhì)聯(lián)用法等。自二十世紀(jì)九十年代以來,現(xiàn)代化學(xué)分析技術(shù)日新月異,許多新技術(shù)已進(jìn)入實(shí)用階段,如毛細(xì)管電脈儀技術(shù)(CZE),色質(zhì)聯(lián)用技術(shù)(GC-MS、HPLC-MS)超臨界流體色譜技術(shù)(SFC),直接光譜分析技術(shù)等。這些新技術(shù)的應(yīng)用,大大提高農(nóng)藥殘留分析的靈敏度,簡(jiǎn)化分析步驟,提高了分析效率。但是,這些分析方法有的靈敏度不高,如分光光度法、薄層層析法等。有的需要昂貴的儀器,如色質(zhì)聯(lián)用法、核磁共振波譜法等。還有的需要特殊的設(shè)備,如同位素標(biāo)記法等。因此,目前,普遍采用的還是氣相色譜法和液相色譜法,它們具有簡(jiǎn)便、快速、靈敏以及穩(wěn)定性和重現(xiàn)性好,線性范圍寬、耗資低等優(yōu)點(diǎn)。
(1)氣相色譜法(GC)
采用氣體作流動(dòng)相的色譜法,用于揮發(fā)性農(nóng)藥的檢測(cè),具有高選擇性、高分離效能、高靈敏度、快速和特點(diǎn),是農(nóng)藥殘留量檢測(cè)最常用的方法之一,目前用于農(nóng)藥殘留檢測(cè)的檢測(cè)器主要有電子捕獲檢測(cè)器(ECD)、微池電子捕獲檢測(cè)器(u-ECD)、火焰光度檢測(cè)器(FPD)、脈沖火焰光度檢測(cè)器(P-FPD)、氮磷檢測(cè)器(NPD)等。
(2)液相色譜法(HPLC)
采用液體作流動(dòng)相的一種色譜法,它可以分離檢測(cè)極性強(qiáng)、分子量大及離子型農(nóng)藥,可用于不易氣化或受熱易分解的農(nóng)藥的檢測(cè)。近年來,采用新型高效固定相、高壓泵和高靈敏度的檢測(cè)器,柱前和柱后衍生技術(shù)、以及計(jì)算機(jī)聯(lián)用等,大大提高了檢測(cè)效率、靈敏度、速度和操作自動(dòng)化程度。目前用于農(nóng)藥殘留檢測(cè)最多是紫外吸收檢測(cè)器(UV)、兩極管陣列檢測(cè)器(DAD)和熒光檢測(cè)器(FLD)。
(3)色質(zhì)聯(lián)用法(GC-MS,HPLC-MS)
氣相或液相與質(zhì)譜聯(lián)用,它既具備了色譜的高分離效能優(yōu)點(diǎn),而且具備了質(zhì)譜準(zhǔn)確鑒定化合物結(jié)構(gòu)的特點(diǎn),可同時(shí)達(dá)到定性、定量的檢測(cè)目的,特別適合于農(nóng)藥代謝物、降解物的檢測(cè)和多殘留檢測(cè)等,不過此法需要貴重儀器且操作繁雜困難,不適合于經(jīng)常性的檢測(cè)。一般可用來做最后的確認(rèn)工作。
(4)超臨界流體色譜(SFC)
是以超臨界流體作為流動(dòng)相的色譜體系,超臨界流體是指物質(zhì)處于臨界溫度和臨界壓力時(shí)的狀態(tài),介于氣、液態(tài)之間,兼有氣體和液體的某些物理特性,因此,超臨界流體色譜既有氣譜的快速、高效、靈敏的特點(diǎn),又有能檢測(cè)對(duì)熱不穩(wěn)定和大分子化合物的液譜的特點(diǎn)。
(5)毛細(xì)管電泳法(CE)
該方法是利用毛細(xì)管及高電壓(15-30KW)分離各種農(nóng)藥殘留物,非常適合于一些難于用傳統(tǒng)色譜法分離的離子化樣品的分離和分析,比HPLC有高10-1000倍的分析能力,而且所需之緩沖液具有不危害環(huán)境之特點(diǎn),在短時(shí)間(30分鐘)內(nèi)就可以完成定性及定量分析。
03 常用農(nóng)藥殘留的快速檢測(cè)方法
(1)酶抑制法:
有機(jī)磷與氨基甲酸酯農(nóng)藥共為神經(jīng)系統(tǒng)乙酰膽堿脂酶抑制物,因此可以利用農(nóng)藥靶標(biāo)酶-乙酰膽用堿酯酶(AChE)受抑制的程度來檢測(cè)有機(jī)磷和氨基甲酸酯類農(nóng)藥。該方法目前已開發(fā)出了相應(yīng)的各種速測(cè)卡和速測(cè)儀。該方法檢測(cè)時(shí),蔬菜中的水份、碳水化合物、蛋白質(zhì)、脂等物質(zhì)不會(huì)對(duì)農(nóng)藥殘留物的檢測(cè)造成干擾,不必進(jìn)行分離去雜,節(jié)省了大量預(yù)處理時(shí)間,從而能達(dá)到快速檢測(cè)的目的,因此該方法具有快速方便、前處理簡(jiǎn)單、無需儀器或儀器相對(duì)簡(jiǎn)單,適用于現(xiàn)場(chǎng)的定性和半定量測(cè)定,目前的農(nóng)藥殘留快速檢測(cè)就是用了該方法,已上升為農(nóng)業(yè)部行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。但該方法只能用于測(cè)定有機(jī)磷和氨基甲酸酯類殺蟲劑,其靈敏度和所使用的酶、顯色反應(yīng)時(shí)間和溫度密切相關(guān),經(jīng)酶法檢測(cè)出陽(yáng)性后,需用標(biāo)準(zhǔn)儀器檢驗(yàn)方法進(jìn)一步檢測(cè),以鑒定殘留農(nóng)藥品種及準(zhǔn)確殘留量。
(2)免疫分析法:
有放射性免疫分析、酶免疫分析、多組份分析物免疫分析、免疫傳感器分析等。最為常用的是酶聯(lián)免疫法(ELISA法),它主要是以抗原與抗體的特異性、可逆性結(jié)合反應(yīng)為基礎(chǔ)的農(nóng)藥殘留檢測(cè)方法。該法利用化學(xué)物質(zhì)在動(dòng)物體內(nèi)能產(chǎn)生免疫抗體的原理,先將小分子農(nóng)藥化合物與大分子生物物質(zhì)結(jié)合成大分子,做成抗原,并使之在動(dòng)物體內(nèi)產(chǎn)生抗體,對(duì)抗體篩選制成試劑盒,通過抗原與抗體之間發(fā)生的酶聯(lián)免疫反應(yīng),依靠比色來確定農(nóng)藥殘留,它具有專一性強(qiáng)、靈敏度高、快速、操作簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn),試劑盒可廣泛用于現(xiàn)場(chǎng)樣品和大量樣品的快速檢測(cè),可準(zhǔn)確定性、定量。但由于受到農(nóng)藥種類多,抗體制備難度大、在不能肯定樣本中的農(nóng)藥殘留種類時(shí)檢測(cè)有一定的盲目性以及抗體依賴國(guó)外進(jìn)口等影響,酶聯(lián)免疫法的應(yīng)用范圍受到較大的限制,目前,我國(guó)市場(chǎng)上酶聯(lián)免疫法成品試劑盒依賴從國(guó)外進(jìn)口。
(3)化學(xué)法—速測(cè)靈法
“速測(cè)靈”法應(yīng)用的原理是具有強(qiáng)催化作用的金屬離子催化劑,使各類有機(jī)磷農(nóng)藥(磷酸酯、二硫代酸酯、磷酸胺)在催化作用下水解為磷酸與醇,水解產(chǎn)物與顯色劑反應(yīng),使顯色劑的紫紅色退去變成無色。主要針對(duì)的是有機(jī)磷農(nóng)藥的殘留檢測(cè),特別是甲胺磷、對(duì)硫磷農(nóng)藥。這種方法采用化學(xué)反應(yīng)原理,避免了通常所使用生化方法(酶法)的缺點(diǎn)(酶的制備、保存以及反應(yīng)需比較嚴(yán)格的條件),靈敏度也達(dá)到一定的要求。但是此方法主要針對(duì)的是甲胺磷、對(duì)硫磷等較高毒性的有機(jī)磷農(nóng)藥殘留的定性檢測(cè)。