[发明专利]量子点荧光探针可视化快速检测有机磷农药残留的方法

说明书

一种能够检测有机磷农药残留的量子点荧光探针的制备方法，所述方法包括：1)CdTe量子点水溶液的制备；2)CdTe@ZnS复合纳米材料的制备；3)能够检测有机磷农药残留的量子点荧光探针的制备。本发明利用荧光共振转移原理，制备量子点双硫腙系统，快速检测硫代磷酸酯型有机磷农药。量子点荧光关闭到量子点荧光开启的过程明显，紫外光下可实现肉眼可见的可视化检测，从而实现定性的检测。量子点荧光强度与农药浓度呈一定线性关系，从而实现定量的检测。

技术领域

本发明涉及一种痕迹量农用化学品的分析检测方法，具体的说是一种纳米复合材料荧光开-关模式可视化快速检测硫代磷酸酯型有机磷农药残留的方法。

背景技术

有机磷农药是指含有磷元素的有机化合物农药，其主要用于防治植物病、虫、草害。有机磷农药(Organophosphorus Pesticides，OPs)具有广谱性、抗药性低、成本低等优点，在我国的使用量占所有杀虫剂的比重高达70％。有机磷农药在农业生产中广泛使用，在中国，喷洒在作物上的有机磷农药只有约10％会作用于作物，约有5％会影响有害的昆虫和杂草，其余的则留在周围的环境中，包括空气、河流或地下水。有机磷农药残留严重影响我们的日常生活，必须加强有机磷农药使用的监管力度，有效改善农药残留造成的环境、农作物产品污染。因此，开发快速检测有机磷农药方法，实现对水果、蔬菜和其他农产品的高效筛查成为前沿研究热点。

有机磷农药残留的检测方法主要包括仪器检测法、酶抑制法、免疫法和化学传感器法等。仪器检测主要有色谱法、光谱法、电化学分析法等。仪器检测法测量准确、稳定、灵敏，但是前处理及分析过程复杂、需要专业人员操作大型昂贵仪器，难以进行快速检测。酶抑制法、免疫法等可实现快速灵敏的定性定量分析，但是所需的生物材料敏感、对温度和保存方法要求高。化学传感器法具有简单、灵敏、便携、稳定等优点，适用于快速检测农药残留，可辅助传统技术实现农产品的高效筛查。因此，化学传感器法在有机磷农药残留快速检测领域具有优良的应用前景。

量子点(Quantum dots，QDs)，是一类半径小于或接近激子玻尔半径的半导体纳米粒子，是由Ⅱ～Ⅵ族或Ⅲ～Ⅴ族元素的几百到上千个原子组成的晶体簇，其半径大约在1～10nm之间，能够接受激发光产生荧光。由于量子限域效应，量子点具有荧光量子产率高、发射峰较窄、抗光漂白性等优点。近年来，基于量子点荧光的化学传感器由于具备灵敏度高、简单快捷等优点成为前沿研究热点。目前，镉基、碳基、贵金属基、ZnS基等量子点材料作为荧光探针应用于有机磷农药残留快速检测领域。

基于镉基量子点的检测方法具有较低的检测限(约0.1nM)，因此在开发基于发光的化学传感器中，用于快速检测OPPs有着良好的应用前景。但是，镉基量子点的毒性较大，不适用于果蔬等实际农产品的检测，可能导致环境和农产品受到二次污染。因此，亟需开发低毒性量子点应用于快速检测OPPs。

发明内容

本发明针对现有技术上的不足，旨在提供一种快速检测硫代磷酸酯型有机磷农药残留量的方法，通过制备包覆型的纳米材料降低量子点的毒性，提高荧光稳定性能和在水溶液中的分散性能，应用于硫代磷酸脂型有机磷农药的快速检测领域。通过添加磁性纳米颗粒，利用磁铁对检测废液进行回收处理，能够有效避免二次污染。

本发明利用荧光共振转移原理，制备量子点双硫腙(QD-dithizone,MQD-DZ)系统，快速检测硫代磷酸酯型有机磷农药。量子点荧光关闭到量子点荧光开启的过程明显，紫外光下可实现可视化检测，从而实现定性的检测。量子点荧光强度与农药浓度呈一定线性关系，从而实现定量的检测。

本发明的技术方案主要包括荧光纳米复合材料的制备、性能检测及磁性回收以及制备量子点探针快速检测硫代磷酸酯型有机磷农药。

优选的，所述的量子点是一种具有荧光性能的纳米复合材料。

优选的，所述的碱液是NaOH溶液，所述的酸是H₂SO₄。

优选的，所述的猝灭剂是双硫腙。