[发明专利]一种利用拉曼光谱快速检测百草枯的方法

说明书

技术领域

本发明属于物质的分析检测领域，特别是环境和食品安全快速检测技术领域。

背景技术

百草枯 (PQ) 又名对草快、克芜踪，1,1’-二甲基-4,4’-联吡啶阳离子盐，分子式：C₁₂H₁₄Cl₂N₂，分子量257.2，CAS号：1912-24-9，是有机杂环类接触性脱叶剂及除草剂，溶解度为700 g/L（20℃），易溶于水。百草枯能迅速被植物绿色组织吸收，使其枯死。目前在全世界 120 多个国家、50 多种作物上被广泛使用。但是长期通过摄取、吸入或皮肤接触百草枯会引起肾、肝和心脏的毛病，导致肺出现斑点和食道变窄，另外，它对皮肤、黏膜也有明显的刺激作用，可引起严重的局部损害，因此百草枯给人类健康带来的隐患是不容忽视的。1966年，英国Bullvant首次发现2例PQ意外中毒死亡事件，随后世界各地相继报导了PQ中毒事件。PQ中毒死亡率普遍介于25％～76％之间，还有个别国家报导的死亡率高达80％以上，目前已被20多个国家禁止或者严格限制使用。随着人们对健康的日益关注，百草枯在环境中和农产品上的残留问题也越来越引起人们的重视。

目前，百草枯的检测主要应用于环境卫生、公共卫生和司法鉴定等方面，检测方法多为高度灵敏的分析化学方法，如高效液相色谱法、气相色谱法、薄层色谱法、免疫测定法、毛细管电泳法等。这些方法虽然具有较高的灵敏度，但是仪器昂贵，检测成本高，测定时间长，不利于现场实时快速检测。因此，建立快速简单直接的方法测定环境和农产品中百草枯的残留含量十分必要。文献报道，邹明强等建立了一种激光拉曼光谱法快速测定果蔬中的微量百草枯，检出限低，实现了便携检测，但在300 mW激光激励下积分，功率较大，因此难以避免多余的光化学反应，造成油脂等物质均对检测造成干扰，同时，方法中需要事先将银胶溶液与含有氯离子的溶液混合，形成检测试剂，相对繁琐，且产生氯诱导的光化学反应干扰检测。

发明内容

本发明的目的是提供一种快速检测百草枯的拉曼增强光谱方法，通过使用银纳米粒子溶胶和待测液，进行快速拉曼测定。在低功率激光作用和优选的检测组合峰位条件下，无需用含有氯离子的溶液对银纳米溶胶事先进行处理，有效避免光化学反应干扰。可以快速、准确、方便地测定实际环境和食品中百草枯的含量，简化了试验过程，特别适合手持式设备。

本发明通过如下步骤实现。

（1）对可能含百草枯的待测物进行处理，获得百草枯待测液，或配制百草枯标准品的溶液；

（2）将1体积银纳米粒子溶胶和4体积待测溶液依次加入到光学玻璃比色皿中；

（3）在100 mW能量激光和0.5-1秒积分时间条件下，以1193、1292、1648 cm^-1±3 cm^-1峰强度为特征，对不同浓度百草枯标准溶液绘制强度-浓度标准曲线，并以同样方法测试待测液特征峰强度，将待测液特征峰1648 cm^-1±3 cm^-1强度代入标准曲线得到百草枯待测液浓度，从而得出待测物中百草枯的含量。

其中，步骤（2）中所述的银纳米粒子溶胶可以是南京简智仪器设备有限公司以SN-01或SN-05型号产品对外出售的商品。

步骤（1）中所述的待测物，可以是果蔬或环境水体等。

步骤（1）中所述的对待测物处理方式，对于环境水体样品，用0.45μm的微孔滤膜过滤，过滤后得到水样的待测溶液；对于果蔬类样品，称取1-2g果蔬试样和1-2mL水震荡混合，在8000-10000 rpm下离心5分钟，取上层清液，过滤，得待测液。

需要指出，也可利用本发明方法定性判断食品提取液中是否含有百草枯，具体的可以将银纳米粒子溶胶、待测物提取液按1:4的体积比在5~20 s的时间内迅速混合，测量拉曼信号，通过观察1193、1292、1648 cm^-1±3 cm^-1位置是否出现信噪比大于3的特征峰，判断提取液中是否含有百草枯。出现则含有。进而进行定量测定。