[发明专利]一种基于Cu2O@Ag SERS传感器的快速农药检测方法

说明书

本发明公开了一种基于Cu₂O@Ag SERS传感器的快速农药检测方法，属于食品监测等技术领域。首先通过以生成的不溶于水的CuCl中间体为基础生成具有介孔结构的Cu₂O介孔微球，然后在上述反应母液中加入硝酸银溶液，借助母液中的抗坏血酸为还原剂在Cu₂O介孔微球表面附着生成Ag纳米颗粒，最终构建Cu₂O@Ag复合纳米表面增强拉曼基底，该基底同时具备了较强的吸附能力，可与农药分子静电吸附后增强拉曼信号，通过筛选拉曼特征峰，建立该农药分子检测的标准曲线。本方法操作简单，检测速度快、精度较高、稳定性好，可以应用到食品中农残的原位探测中。

技术领域

本发明介绍了一种基于Cu₂O@Ag SERS传感器的快速农药检测方法，将Cu₂O介孔微球和Ag相结合来增强农药分子的拉曼信号，采用密度泛函理论计算农药分子的理论拉曼光谱，建立农药分子定量检测的标准曲线。本发明方法操作简单，检测速度快、精度较高、稳定性好等可以实现对农药的大批量原位检测。该方法适用于食品安全、材料化学等技术领域。

背景技术

农药的发明和使用无疑大大提高了农作物的产量，但随着农药的大量和不合理地使用，食品中的农药残留对人类健康造成的负面影响也日益显露出来。发展快速、可靠、灵敏和实用的农药残留分析技术无疑是控制农药残留、保证食用者安全和避免国际间有关贸易争端的基础。如果过多的使用农药，由于其吸附性强，残留微量药剂会造成一定的危害，使用方法不当，则会引起人和牲畜程度不同的毒副作用。有害的农药残留不仅与国民的人身安全密切相关，而且已经成为影响我国食品进出口贸易的重要因素。因此，农残检测重要性的日益突出，对其分析检测结果呈现出更高的目标。世界各国逐年降低的农残限量标准与逐年递增的检测项目，对其分析检测方法显示出更高的要求，常规的农药残留检测技术在分析检测过程中存在诸多缺陷，尤其是在灵敏度、准确性、检测费用、检测时限等方面。因此，研究一种高效、准确、灵敏的现代农药残留检测手段具有重要意义。目前常规的用于农药噻虫嗪的检测方法，主要有免疫分析技术、仪器分析技术、光谱分析技术。

免疫分析技术简单、灵敏，在农残分析检测中具有重要作用。最常用的方法有：酶免疫技术、放射免疫技术和金免疫技术。酶免疫技术(Enzyme immunoassay，EIA)主要是用酶进行标记，被标记后与抗原(或抗体)连接，利用两者的特异性反应使抗体与酶标抗原结合(或抗原与酶标抗体相结合)，然后加入反应底物，借助酶与相应反应物的显色反应进行待测物的定性、定量分析。放射免疫技术(Radioimmunoassay，RIA)是一种结合了高灵敏度的放射性同位素标记物与高度特异性的抗原/体反应，通过对同位素的跟踪获得目标物信息的检测分析。金免疫技术(Immune colloidalgold labeling technique，ICG)主要利用金颗粒具有的高密度性，使其在金标记蛋白的结合处仅仪器放大下现黑点，而在对应的配体处可裸眼视粉(红)点，所以可用于定性及半定量检测。基于免疫分析技术的农药残留检测方法，能够减少有毒有害试剂的使用，使检测操作简洁，具有较高的反应灵敏度，但仍然存在一些缺点，比如酶的特性范围有限，导致检测目标物的适用范围受限，抗原抗体的使用成本较高等。