[发明专利]一种有机农药的检测方法及其装置

说明书

技术领域

本发明涉及有机农药的检测，具体地说是一种有机农药的检测方法及其装置。

背景技术

根据有机农药的化学特性和毒理学性质，目前有机农药检测的常用分析方法主要有三大类，即波谱法、色谱法和酶抑制法。波谱法需要特殊的显色剂，灵敏度不高，试验干扰因素多，易出现假阴性。色谱法存在监测速度慢、连续性差、分析成本高、二次污染和无法在线监测等缺陷。酶抑制法存在酶或酶柱的制备比较繁琐且酶容易失活等缺点，因而开发一种现场、快速、高灵敏性以及高稳定性的检测方法迫在眉睫。化学传感器因其具有操作简单、携带方便、对分析物可以进行连续快速检测等优越性能，已在环境、临床、食品安全等领域得到广泛应用，其中聚合物膜离子选择性电极已成为化学传感器领域的新热点，全世界已有多个实验室在进行该方面的研究。该检测方法由于具有操作简单、选择性好以及灵敏度高等优点，已经开始应用于复杂基体中(如海水)有机磷类农药小分子的检测，然而该法用于复杂基体中污染物的检测时，易受到复杂基体中基体效应(如海水盐度、pH值以及温度)的影响，使得电极寿命大大降低，检出限以及灵敏度受到较大限制。此外，在目前的聚合物膜离子选择性电极的研究中，由于离子选择性电极只对带电荷的各类离子产生电位响应，尚未涉及对于电中性化合物的电极检测。

发明内容

本发明的目的在于克服已有分析技术的不足，提供一种一种有机农药的检测方法及其装置。

本发明另一目的在于提供一种实现上述检测的分子印迹聚合物膜为基础的离子选择性电极。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

本发明检测方法：

a.将分子印迹聚合物修饰的离子选择性电极插入盛有指示离子的测量池中，产生对照电位速率变化信号；所述分子印迹聚合物修饰的离子选择性电极内插有内参比电极，同时pH＝4～14的缓冲溶液作为内充液注入离子选择性电极内，并且底部黏附分子印迹聚合物敏感膜；

b.将电极插入含有标准有机农药的测量池中富集一定时间，而后将电极转入含有指示离子的测量池中，产生标准电位速率变化信号；

c.以对照和标准电位速率变化对有机农药浓度绘图得标准工作曲线；

d.将电极插入盛有待测样品的测量池中富集一定时间，而后将电机转入含有指示离子的测量池中，产生样品电位速率变化信号；通过对照标准工作曲线即得待测有机农药的浓度。

其中：所述分子印迹聚合物修饰的离子选择性电极为在离子选择性电极头上黏附分子印迹聚合物敏感膜，所述分子印迹聚合物敏感膜为将聚合物基体材料、增塑剂、分子印迹聚合物颗粒和离子交换剂按重量份数比为20-40∶40-80∶0.2-20∶0.05-10混合，而后融入到四氢呋喃溶液中，搅拌使之成为均匀溶液，在室温下自然挥发即可；所述聚合物基体材料为聚氯乙烯、聚丁基丙烯酸酯、聚丙烯酸丁酯、聚醚酰亚胺、橡胶或溶胶凝胶膜；增塑剂为邻-硝基苯辛醚(o-NPOE)、二-2-乙基己基癸酯、癸二酸二丁酯或癸二酸二辛酯；离子交换剂为四(3，5-二(三氟甲基)苯基)硼酸钠、二壬基萘磺酸或三(十二烷基)氯化铵；

所述的分子印迹聚合物颗粒是将标准有机农药分子、单体和交联剂按摩尔分数比1∶3-4∶2-20混合，加入到反应溶剂中使上述物质混合均匀并超声10-30min，而后再加入引发剂，于60-90℃下热引发聚合12-24h得白色块状聚合物，将白色块状聚合物用甲醇/乙酸超声洗脱，而后再用甲醇超声洗脱，直到洗脱液在紫外吸收光谱中λ＝254nm处无吸收峰为止，即得分子印迹聚合物颗粒；所述单体为甲基丙烯酸、三氟甲基丙烯酸、4-乙烯基吡啶、丙烯酰胺或甲基丙烯酸甲酯；所述交联剂为乙二醇双甲基丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯或二乙烯基苯；所述引发剂为偶氮二异丁腈；所述的反应溶剂为苯、氯仿或N，N-二甲基甲酰胺；

所述指示离子为绿草定阴离子、三氯吡啶醇钠阴离子、吡啶-3-甲酸阴离子、4-二甲氨基吡啶阳离子或3-吡啶甲酰胺阳离子；

所述待测样品可为有机磷农药、有机氮农药、有机氯农药、有机氟农药、有机硫农药或有机铜农药。

本发明的检测装置：离子计通过导线分别连接分子印迹聚合物修饰的离子选择性电极和外参比电极；分子印迹聚合物修饰的离子选择性电极内插有内参比电极，同时盛有内充液，并且其底部设有分子印迹聚合物敏感膜。