[01581182]基于酶-分子印迹聚合物双识别的农药残留传感器的制备及其应用研究

一、课题来源与背景 本课题为国家自然科学青年基金资助项目（21305019）。基于酶抑制原理的有机磷和氨基甲酸酯类农药残留快速检测方法存在抗干扰性不足,容易出现假阳性/假阴性等问题。本项目结合了分子印迹聚合物的高选择性和酶抑制技术的简便性,将乙酰胆碱酯酶固定化在分子印迹膜上,开展了分别以克百威、涕灭威、敌敌畏、对硫磷为模板分子的分子印迹-酶双识别传感器的研制及其应用研究,实现了蔬菜、水果中农药残留的快速、准确检测。 二、研究目的与意义 研究目标：以分子印迹膜为分离、富集的载体,在上面功能化修饰乙酰胆碱酯酶,研制基于酶抑制和分子印迹双识别的农药残留传感器。利用分子印迹聚合物的选择性降低样品基质对酶抑制法的干扰,实现农产品（蔬菜、水果等）中氨基甲酸酯类和有机磷类农药残留的快速、准确筛选检测。 实施意义：基于酶抑制原理的蔬菜、水果等农产品中有机磷和氨基甲酸酯类农药的快速检测方法存在抗干扰性不足,容易出现假阳性/假阴性等问题。本文结合了分子印迹聚合物的高选择性和酶抑制技术的简便,将乙酰胆碱酯酶固定化在分子印迹膜上,建立了双识别传感器快速检测有机磷和氨基甲酸酯类农药的方法。实现了小白菜、黄瓜、苹果中农药残留的快速、准确检测。传感器能选择性识别样品中的目标农药,有较好的抗干扰能力,提高了方法的重现性和准确度。将该方法与商品化速测卡法进行了对比,以色谱-质谱法进行验证。双识别传感器的假阳性/假阴性率均低于商用速测卡,与色谱-质谱法有较好的符合性,满足农药残留快速检测的要求,为分子识别提供了基础数据。 三、创新点 （1）将高选择性的分子印迹技术与简便快速的酶抑制农药检测技术相结合,制备新型的双识别传感器。分子印迹聚合物膜可快速选择性识别目标物、降低复杂样品基质的干扰;酶抑制技术提供了简便直观的检测方式,所得传感器具有简便、快速、准确检测农药残留的性能。 （2）分子印迹聚合物是一种人工合成的识别材料,制备简单、成本低,作为模板的分子可以根据实际应用需要而更换。因而该传感器具有良好的可控性和普适性。 四、社会经济效益,存在的问题等 本项目丰富了分子识别的理论,为农残快速检测提供了新的思路与技术,为提升农产品质量安全的检测技术水平作出了贡献。