生物传感器法是利用生物分子的催化作用或特异性结合来检测物质。生物传感器是由分子识别元件(酶、抗体、受体、细胞及组织器官等)与信号转换器(电极半导体、光导纤维、压电晶体及表面声波、热敏电阻等)结合在一起的装置。现阶段测定有机磷农药的生物传感器大多数是以胆碱酯酶(乙酰胆碱酯酶或丁酰胆碱酯酶)为分子识别元件的,按信号转换器的不同可分为电化学生物传感器、半导体器件生物传感器、光导纤维生物传感器、压电晶体传感器和表面声波生物传感器。在有机磷农药检测的应用中,研究得较多的是基于胆碱酯酶作分子识别元件的电化学生物传感器,分为电位型和电流型(安培型)两种,均是基于有机磷对胆碱酯酶活性的抑制作用而设计的。乙酰胆碱在乙酰胆碱酯酶的催化下水解为乙酸和胆碱,生成的乙酸可以电离而使溶液的pH值发生改变。有机磷农药可抑制胆碱脂酶活性而影响pH值的变化,可用玻璃pH值电极或对溶液pH值变化敏感的金属氧化物电极(Pd/Pd0或Ir/Ir02电极)作基底电极,通过检测pH值变化来间接测定有机磷农药。
传感器法是将传感技术与农药免疫分析技术相结合而建立起来的,可以说它是免疫分析技术的一种延伸或分支。应用在痕量分析上的有:①生物传感器,生物传感器(Biosensor)是由一种生物敏感部件与转换器紧密配合,对特定化学物质或生物活性物质具有选择性和可逆响应的分析装置;②固相传感器,它通常用压电晶体,当附加电压时,晶体振动的能力取决于晶体的质量和大小。在晶体上包被了能吸附目标物的材料,当晶体与配基接触时就会发生吸附,随着晶体的质量和频率的变化而发生变化,其频率的改变与吸附在晶体上物质的含量有关,依此进行定量测定。这种方法的局限性就是包被的晶体只能使用一周左右。(www.daowen.com)
农药残留分析是一门综合性很高、涉及面很广的分析科学。速测技术更能适应现代高效、快速的节奏和满足社会的需求。仪器分析法可以保证数据的精确性,相对来说,其流程仍比较繁琐,但在残留分析技术中,其地位仍是不可取代的。免疫法的开发过程需投入较多资金和较长时间,但其优点是灵敏度与常规的仪器分析一致,对现场筛选有一定的作用。生物传感器是高科技的产物,它能很快地测定蔬菜水果上的农药及其他化学污染物,操作起来更加方便,且可以重复使用。总之,如何研究出快速、灵敏、简便的农药速测技术,是值得我国相关政府部门、科学研究人员和企业考虑的重要问题之一。
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