[发明专利]一种电化学农药残留快速检测仪及其检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及食品安全技术领域，尤其涉及一种农药残留检测技术。

背景技术

随着我国经济的快速稳定增长，人民生活水平不断提高，对食物消费的要求也越来越高。回归大自然、消费无公害食品，已成为新时期消费的潮流和市场走向。但是环境污染对农产品的卫生质量造成了很大威胁，食物中毒事件不断见诸报道，已引起人们的广泛关注。

为了保障人们的食用安全，很多农产品批发市场、宾馆、饭店等场所都应用检测设备检测农产品的农药残留情况。目前，我国农药残留的速测方法是酶抑制试纸法和酶抑制分光光度法(农残快速检测仪)，可以实现有机磷农药及氨基甲酸酯类农药的现场快速检测，具有较好的实用价值。速测卡是通过肉眼观察卡片的颜色变化，因此一般只能用于严重超标的蔬菜样品进行定性测量。酶抑制分光光度法的应用也比较广泛，国内已有多种农药残留速测仪均是基于此原理。分光光法的原理是基于吸光度的变化进行检测的，但蔬菜水果中大量的色素会对分光光度法造成很大的影响，导致检测结果的不准确。但是上述方法存在回收率低、错检、漏检比例较高、重复性差、难以满足低残留和定量检测的要求等缺点。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电化学农药残留快速检测仪，以解决上述技术问题。

本发明的另一目的在于提供一种电化学农药残留检测方法，以解决上述技术问题。

本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

一种电化学农药残留快速检测仪，包括一农药检测模块，一与所述农药检测模块连接的微型处理器系统，所述农药检测模块包括一乙酰胆碱酯酶生物传感器，所述乙酰胆碱酯酶生物传感器的信号输出端连接所述微型处理器系统的信号输入端，所述微型处理器系统连接一显示器；

乙酰胆碱酯酶生物传感器将放入含有农药的样品液前后的电流信号传送给微型处理器系统，微型处理器系统将所述电流信号进行处理，得到农药浓度，并将所述农药浓度显示在显示器上，供查看。

所述乙酰胆碱酯酶生物传感器采用一三电极体系结构的传感器，所述乙酰胆碱酯酶生物传感器包括一玻碳电极、一参比电极、一对电极，所述玻碳电极上固定有壳聚糖膜，所述壳聚糖膜上固定有乙酰胆碱酯酶；

将工作电压施加在所述玻碳电极和所述参比电极之间时，所述玻碳电极和所述对电极之间产生电流信号，所述乙酰胆碱酯酶生物传感器将所述电流信号传送给所述微型处理器系统，所述微型处理器系统将所述电流信号进行处理，得到农药浓度，并将所述农药浓度显示在显示器上，供查看。

本发明采用所述乙酰胆碱酯酶生物传感器来检测农药浓度，检测快速、方便，且检测精度高，本发明实现小型、便捷、适用于现场检测的目的。可以蔬果在采收、上市前，采用本发明进行农药残留的快速测定，直接对有机磷农药残留是否超标量进行检测，避免因食含有残留农药的蔬果而引起中毒，为农产品安全生产与消费提供残留检测的技术支撑。

所述壳聚糖膜采用以下方法制得：将醋酸纤维膜置于0.1mol/L、pH8.0的磷酸盐缓冲溶液中，3℃下浸泡48h以上，完成醋酸纤维膜的预处理；取0.1g壳聚糖粉末，加入10ml 1％(m/m)的醋酸水溶液，搅拌10min至形成黄色的溶胶；室温下3000r/min离心5min除去不溶颗粒；将所述醋酸纤维膜置于所述溶胶中浸泡12h，取出晾干后再置于0.1mol/L、pH8.0的PBS浸泡12h，取出晾干，制得所述壳聚糖膜。

将所述乙酰胆碱酯酶固定在所述壳聚糖膜上的固定方法采用以下方法：依次取200μL的AChE、20μL 5％(体积分数)的戊二醛、60μL1％(质量分数)的牛血清蛋白(BSA)于1mL塑料离心管中，离心管置于冰浴上；添加0.1mol/L、pH8.0的磷酸盐缓冲溶液720μL；将上述物质充分混匀，当液体的上部出现很多泡沫时，表示已经混匀，制得乙酰胆碱酯酶溶液；

取预先处理好的壳聚糖膜一片浸入该酶溶液中，4℃下保持8h；8h后，取出酶片，分别用0.1mol/L、pH8.0的磷酸盐缓冲溶液冲洗至少两次，直到液体中没有任何的泡沫为止；最后将酶片浸泡在0.1mol/L、pH8.0的磷酸盐缓冲溶液中，4℃下保存，制得酶膜，完成固定。

所述玻碳电极采用功能化多壁碳修饰，所述壳聚糖膜通过O型圈固定在功能化多壁碳修饰过的所述玻碳电极上，从而在较低的电压下获得较高的氧化峰电流，有效地防止了其他氧化物的干涉，提高本发明农药残留检测的精度。所述功能化多壁碳修饰，采用如下方法：