CN105954259B - 一种快速检测果皮中残留啶虫脒的方法 - Google Patents

一种快速检测果皮中残留啶虫脒的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN105954259B
CN105954259B CN201610513632.7A CN201610513632A CN105954259B CN 105954259 B CN105954259 B CN 105954259B CN 201610513632 A CN201610513632 A CN 201610513632A CN 105954259 B CN105954259 B CN 105954259B
Authority
CN
China
Prior art keywords
fruit
measured
acetamiprid
standard
sers
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201610513632.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105954259A (zh
Inventor
方应翠
曲锴
尤江
李欢欢
盛翔
刘晓阳
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hefei University of Technology
Original Assignee
Hefei University of Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hefei University of Technology filed Critical Hefei University of Technology
Priority to CN201610513632.7A priority Critical patent/CN105954259B/zh
Publication of CN105954259A publication Critical patent/CN105954259A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105954259B publication Critical patent/CN105954259B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/62—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
    • G01N21/63—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
    • G01N21/65—Raman scattering
    • G01N21/658—Raman scattering enhancement Raman, e.g. surface plasmons

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)

Abstract

本发明公开了一种快速检测果皮中残留啶虫脒的方法，其特征在于：利用表面增强拉曼光谱法建立符合食品安全国家标准GB2763‑2014的待测水果的啶虫脒最大残留限量的SERS标准谱线；对待测水果的果皮进行检测，获取待测水果的SERS谱线，并与SERS标准谱线进行比较，判定待测水果的果皮中啶虫脒含量是否符合食品安全国家标准。本发明具有不需要对水果进行预处理、对检测样品无破坏、操作过程简单、可进行现场检测、耗费低等特点；检测方法具有普适性，通过适当修改，可以用来检测表皮光滑水果和蔬菜的表面上的其他除害剂或有毒物质。

Description

一种快速检测果皮中残留啶虫脒的方法
技术领域
本发明涉及一种基于拉曼光谱快速检测水果表面残留啶虫脒的方法，属于物理应用技术领域。
背景技术
已有的检测果皮表面农药含量是否合格的方法主要是液相质谱法，近年来有用溶胶凝聚法制备纳米银利用表面增强拉曼光谱(SERS)方法检测苹果皮表面残留的啶虫脒的报道，但溶胶凝聚法制备的纳米银方法复杂，表面含有有机污染物，产生干扰信号。
纳米银薄膜具有比表面积大和表面活性高等优点，并且由于具有表面等离激元特性，能够增强物质的拉曼光谱，称为表面增强拉曼光谱(SERS)。SERS具有“指纹”效应，能够准确识别分子，而且收集光谱的时间短，通常是几秒，因此检测速度快。有望在环境保护、水果农药残留检测等行业得到广泛应用。
发明内容
本发明旨在提供一种快速检测果皮中残留啶虫脒的方法，所要解决的问题是利用表面增强拉曼光谱法，判断水果果皮上所含啶虫脒是否符合食品安全国家标准。
本发明解决技术问题，采用如下技术方案：
本发明快速检测果皮中残留啶虫脒的方法，其特点在于：利用表面增强拉曼光谱法建立符合食品安全国家标准GB2763-2014的待测水果的啶虫脒最大残留限量的SERS标准谱线；对待测水果的果皮进行检测，获取待测水果的SERS谱线，并与SERS标准谱线进行比较，判定待测水果的果皮中啶虫脒含量是否符合食品安全国家标准。具体包括如下步骤：
步骤1、SERS标准谱线的建立
(1)取一个果皮中不含啶虫脒的水果作为标准水果，测得其质量为M0kg；用保鲜膜将标准水果表面包裹住，利用排水法测得其体积为V0mL；将标准水果近似看成球体，计算获得标准水果的表面积S0：
(2)在标准水果的表面取a0×a0cm2的正方形区域，其余区域用透明胶带覆盖；将50μL浓度为20μg/mL的啶虫脒溶液滴加到该区域；风干后，用微量注射器将50μL由水和甲醇按体积比1：1构成的水-甲醇溶液转移到该区域，静置2min后，再用微量注射器将该区域表面的水-甲醇溶液转移到表面增强拉曼光谱基底上1×1cm2的区域，室温下晾干，进行表面增强拉曼检测，得到标准水果的SERS标准谱线，获取在(1345±30)cm-1、(1557±30)cm-1两个位置处的啶虫脒特征峰的强度值A0、B0；
其中a0按如下公式计算：式中c为国家标准GB2763-2014中规定的该水果中啶虫脒的最大残留限量；例如苹果果皮中啶虫脒的最大残留限量为0.8mg/kg；
步骤2、待测水果SERS谱线的获取
(1)取待测水果，测得其质量为M1kg；用保鲜膜将待测水果表面包裹住，利用排水法测得其体积为V1mL；将待测水果近似看成球体，计算获得待测水果的表面积S1：
(2)在待测水果的表面取a1×a1cm2的正方形区域，其余区域用透明胶带覆盖；用微量注射器将50μL由水和甲醇按体积比1：1构成的水-甲醇溶液转移到该区域，静置2min后，再用微量注射器将该区域表面的水-甲醇溶液转移到表面增强拉曼光谱基底上1×1cm2的区域，室温下晾干，进行表面增强拉曼检测，得到待测水果的SERS谱线，获取在(1345±30)cm-1、(1557±30)cm-1两个位置处的啶虫脒特征峰的强度值A1、B1；
其中a1按如下公式计算：
步骤3、判定
若A1＜A0、且B1＜B0，则待测水果的果皮中啶虫脒的含量不超过c，符合国家标准；
否则，待测水果的果皮中啶虫脒的含量大于c，不符合国家标准。
在上述方法中，所述表面增强拉曼光谱基体为纳米银颗粒膜基体，且纳米银颗粒膜的厚度≤10nm。可通过真空镀膜方法制得：将玻璃基体放在真空镀膜设备的真空室中，抽真空到压强低于10-3Pa，加热银丝，在玻璃基体上制备厚度约小于10nm的银膜。
本发明的方法普遍适用于表皮光滑水果(如苹果、布林、油桃等)或蔬菜(如西红柿)，尤其适用于苹果。
与已有技术相比，本发明的有益效果体现在：
1、本发明快速检测果皮中残留啶虫脒的方法，具有不需要对水果进行预处理、对检测样品无破坏、操作过程简单、可进行现场检测、耗费低等特点；检测方法具有普适性，通过适当修改，可以用来检测表皮光滑水果和蔬菜的表面上的其他除害剂或有毒物质。
2、本发明采用通过真空镀膜方法制得的表面增强拉曼光谱基底进行检测，纳米银表面清洁、无污染，因此能够提供更加准确的信息。目前已有用真空镀膜方法在砂纸上沉积厚度为微米级以上的纳米银膜，再用擦拭法提取果皮表面农药的方法，而本发明制备的纳米银颗粒膜厚度小于10nm，真正利用纳米银表面等离激元特性，即表面增强拉曼散射技术。另外，本发明从果皮表面提取农药的方式与已有的报道不同，本发明将水-甲醇滴加在果皮上，然后再用微量注射器从表面提取溶有啶虫脒的水-甲醇溶液，试验表明，2分钟和30分钟提取到的含量基本相同，说明2分钟基本能够提取到果皮表面全部的啶虫脒。
3、在实际使用时，SERS基底可以购买，与国家标准对应的SERS标准谱线只需制定一次，后期只要按照步骤(2)进行检测即可。
附图说明
图1为实施例1中待测苹果的SERS谱线及苹果的SERS标准谱线的对照图；
图2为实施例1中待测苹果的SERS谱线及强度为SERS标准谱线强度的1/6.7的SERS谱线(简称1/6.7SERS标准谱线)。
具体实施方式
实施例1
本实施例所用表面增强拉曼光谱基体为纳米银颗粒膜基体，其按如下方法制得：将玻璃基底放在真空镀膜设备的真空室中，抽真空到压强低于10-3Pa，加热银丝，在玻璃基体上制备厚度约小于10nm的银膜。
本实施例以苹果为例，详细介绍检测苹果果皮中残留啶虫脒的方法：
步骤1、SERS标准谱线的建立
(1)取一个果皮中不含啶虫脒的苹果作为标准苹果，测得其质量为M0kg(M0＝0.235)；用保鲜膜将标准苹果表面包裹住，利用排水法测得其体积为V0mL(V0＝271mL)；计算获得标准苹果的表面积S0：
(2)将0.10g农药(有效成分40，即含啶虫脒0.04g)溶解于1:1的水-甲醇溶液中至250mL，即获得浓度为1.6×10-4g/mL的啶虫脒溶液，再稀释得到浓度为20μg/mL的啶虫脒溶液。
在标准苹果的表面取a0×a0cm2的正方形区域，其余区域用透明胶带覆盖；将50μL浓度为20μg/mL的啶虫脒溶液滴加到该区域；风干后，用微量注射器将50μL由水和甲醇按体积比1：1构成的水-甲醇溶液转移到该区域，静置2min后，再用微量注射器将该区域表面的水-甲醇溶液转移到表面增强拉曼光谱基底上1×1cm2的区域，室温下晾干，进行表面增强拉曼检测，得到标准苹果的SERS标准谱线，获取在1345cm-1、1557cm-1两个位置处的啶虫脒特征峰的强度值A0、B0，如图1中实线所示。
其中a0按如下公式计算：式中c为国家标准GB2763-2014中规定的苹果中啶虫脒的最大残留限量0.8mg/Kg；
步骤2、待测苹果SERS谱线的获取
(1)取待测苹果，测得其质量为M1kg(M1＝0.206)；用保鲜膜将待测苹果表面包裹住，利用排水法测得其体积为V1mL(V1＝225mL)；计算获得待测苹果的表面积S1：
(2)在待测苹果的表面取a1×a1cm2的正方形区域，其余区域用透明胶带覆盖；用微量注射器将50μL由水和甲醇按体积比1：1构成的水-甲醇溶液转移到该区域，静置2min后，再用微量注射器将该区域表面的水-甲醇溶液转移到表面增强拉曼光谱基底上1×1cm2的区域，室温下晾干，进行表面增强拉曼检测，得到待测苹果的SERS谱线，获取在(1345±30)cm-1、(1557±30)cm-1两个位置处的啶虫脒特征峰的强度值A1、B1，如图1中虚线所示；
其中a1按如下公式计算：
步骤3、判定
如图1所示，可以看出A1＜A0、且B1＜B0，因此可以判定待测苹果的果皮中啶虫脒的含量不超过0.8mg/Kg，符合国家标准。
将SERS标准谱线的强度缩小至1/6.7，再与待测苹果的SERS谱线进行对比，见图2，可以看出待测苹果中啶虫脒的特征峰强度与1/6.7的SERS标准谱线强度相差不大。
为了进一步简化方法，本实施例通过大量测定，给出了待测苹果的a1值与其质量、体积的关系，见表1，后期使用时可直接通过查表获取。
表1

Claims (3)

1.一种快速检测果皮中残留啶虫脒的方法，其特征在于：利用表面增强拉曼光谱法建立符合食品安全国家标准GB2763-2014的待测水果的啶虫脒最大残留限量的SERS标准谱线；对待测水果的果皮进行检测，获取待测水果的SERS谱线，并与SERS标准谱线进行比较，判定待测水果的果皮中啶虫脒含量是否符合食品安全国家标准；具体包括如下步骤：
步骤1、SERS标准谱线的建立
(1)取一个果皮中不含啶虫脒的水果作为标准水果，测得其质量为M0kg；用保鲜膜将标准水果表面包裹住，利用排水法测得其体积为V0mL；将标准水果近似看成球体，计算获得标准水果的表面积S0：
(2)在标准水果的表面取a0×a0cm2的正方形区域，其余区域用透明胶带覆盖；将50μL浓度为20μg/mL的啶虫脒溶液滴加到该区域；风干后，用微量注射器将50μL由水和甲醇按体积比1：1构成的水-甲醇溶液转移到该区域，静置2min后，再用微量注射器将该区域表面的水-甲醇溶液转移到表面增强拉曼光谱基底上1×1cm2的区域，室温下晾干，进行表面增强拉曼检测，得到标准水果的SERS标准谱线，获取在(1345±30)cm-1、(1557±30)cm-1两个位置处的啶虫脒特征峰的强度值A0、B0；
其中a0按如下公式计算：式中c为国家标准GB2763-2014中规定的该水果中啶虫脒的最大残留限量；
步骤2、待测水果SERS谱线的获取
(1)取待测水果，测得其质量为M1kg；用保鲜膜将待测水果表面包裹住，利用排水法测得其体积为V1mL；将待测水果近似看成球体，计算获得待测水果的表面积S1：
(2)在待测水果的表面取a1×a1cm2的正方形区域，其余区域用透明胶带覆盖；用微量注射器将50μL由水和甲醇按体积比1：1构成的水-甲醇溶液转移到该区域，静置2min后，再用微量注射器将该区域表面的水-甲醇溶液转移到表面增强拉曼光谱基底上1×1cm2的区域，室温下晾干，进行表面增强拉曼检测，得到待测水果的SERS谱线，获取在(1345±30)cm-1、(1557±30)cm-1两个位置处的啶虫脒特征峰的强度值A1、B1；
其中a1按如下公式计算：
步骤3、判定
若A1＜A0、且B1＜B0，则待测水果的果皮中啶虫脒的含量不超过c，符合国家标准；
否则，待测水果的果皮中啶虫脒的含量大于c，不符合国家标准。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述表面增强拉曼光谱基底为纳米银颗粒膜基底，且纳米银颗粒膜的厚度≤10nm，其中纳米银颗粒膜通过真空镀膜方法制得。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述水果为苹果。
CN201610513632.7A 2016-06-30 2016-06-30 一种快速检测果皮中残留啶虫脒的方法 Active CN105954259B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610513632.7A CN105954259B (zh) 2016-06-30 2016-06-30 一种快速检测果皮中残留啶虫脒的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610513632.7A CN105954259B (zh) 2016-06-30 2016-06-30 一种快速检测果皮中残留啶虫脒的方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105954259A CN105954259A (zh) 2016-09-21
CN105954259B true CN105954259B (zh) 2018-08-28

Family

ID=56903322

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610513632.7A Active CN105954259B (zh) 2016-06-30 2016-06-30 一种快速检测果皮中残留啶虫脒的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105954259B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107389576A (zh) * 2017-08-29 2017-11-24 贵州大学 一种基于纳米酶催化的啶虫脒快速比色检测方法
CN110044862B (zh) * 2019-02-15 2021-06-25 东莞海关综合技术中心 基于四氧化三铁聚吡咯和荧光材料检测啶虫脒的方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103472051A (zh) * 2013-09-20 2013-12-25 华东交通大学 一种水果农药残留的表面增强拉曼光谱检测方法
CN104749159A (zh) * 2013-12-30 2015-07-01 同方威视技术股份有限公司 农药残留检测方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103472051A (zh) * 2013-09-20 2013-12-25 华东交通大学 一种水果农药残留的表面增强拉曼光谱检测方法
CN104749159A (zh) * 2013-12-30 2015-07-01 同方威视技术股份有限公司 农药残留检测方法

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
SERS技术用于苹果表面有机磷农药残留的检测;李晓舟，于壮，杨天月，丁建华;《光谱学与光谱分析》;20131015;第33卷(第10期);全文 *
利用拉曼光谱技术识别溴氰菊酯和啶虫脒农药的研究;郭浪花，彭彦昆，李永玉，DHAKA LSagar，陶斐斐;《食品安全质量检测学报》;20140325;第5卷(第3期);全文 *
基于拉曼光谱的苹果中农药残留种类识别及浓度预测的研究;翟晨，彭彦昆，李永玉，DHAKAL Sagar，徐田锋，郭浪花;《光谱学与光谱分析》;20150815;第35卷(第8期);全文 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN105954259A (zh) 2016-09-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Wang et al. Silver-nanoparticles-loaded chitosan foam as a flexible SERS substrate for active collecting analytes from both solid surface and solution
Trani et al. Selective electrochemical determination of caffeine at a gold-chitosan nanocomposite sensor: May little change on nanocomposites synthesis affect selectivity?
CN105954259B (zh) 一种快速检测果皮中残留啶虫脒的方法
CN107255631B (zh) 一种基于pdms海绵的表面增强拉曼光谱基底及其制备方法
Buffon et al. A molecularly imprinted polymer on reduced graphene oxide-gold nanoparticles modified screen-printed electrode for selective determination of ferulic acid in orange peels
Koskela et al. Pressurized liquid extraction of betulin and antioxidants from birch bark
CN104792765A (zh) 一种银纳米颗粒、sers活性基底及其制备方法与应用
CN103399099A (zh) 一种同时检测九种有机磷农药的方法
CN104165878A (zh) 一种检测葡萄酒中二氧化硫的方法
CN101762559A (zh) 一种基于纳米金体系检测植物和植物源性液体食品抗氧化能力的方法
CN112051312A (zh) 一种食品中百草枯的电化学传感检测方法及其修饰电极
CN106323938A (zh) 基于表面增强拉曼光谱技术的甲基硫菌灵残留的测定方法
CN107064362B (zh) 口含烟中对羟基苯甲酸酯类物质的测定
CN104949955A (zh) 一种检测减肥中药中掺杂麻黄碱类添加物的方法
CN112147204A (zh) 一种毒死蜱分子印迹光电化学传感器及其制备方法
CN105973869A (zh) 一种利用拉曼光谱快速检测乌洛托品的方法
CN103267733A (zh) 一种花茶抗氧化性检测新方法
Liu et al. New rapid detection method of total chlorogenic acids in plants using SERS based on reusable Cu2O–Ag substrate
US10126259B2 (en) Radio frequency identification (RFID) devices for detecting volatile substances
CN109802037A (zh) 一种光电探测器及其制备方法
Dernane et al. Cadmium-sensitive electrode based on tetracetone derivatives of p-tert-butylcalix [8] arene
CN105837817B (zh) 聚苯胺纳米纤维薄膜的制备方法
CN114137129B (zh) 一种采用hplc-pda方法检测公英青蓝合剂中15种有效成分的方法
CN109238981A (zh) 使用一维光子晶体传感器检测有机溶剂的方法
CN108872139A (zh) 一种蔬菜水果中有机磷农药残留检测方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant