基于光谱吸收/表面增强拉曼光谱的有机磷农药残留快速分析检测研究
发布时间：2021-08-03 01:08
近年来有机磷农药残留导致的中毒与贸易纠纷事件频发,为了保障人民生命健康与农产品贸易开展,对有机磷农药残留进行快速、大批量检测迫在眉睫。传统检测方法如色谱、质谱、色质联用及毛细管电泳等不能实现以上目标,而酶抑制-光谱吸收和表面增强拉曼光谱（全称SERS）相结合可实现有机磷农药残留的快速筛查、定性与定量分析,达到快速、大批量检测的要求。但仍面临着一些问题：酶抑制-光谱吸收方法可实现农药残留的快速筛查,市场上也有相应的仪器,但在稳定性、功能性上需进一步改进；SERS光谱技术可实现有机磷农药残留定性与定量分析,但存在信号稳定性差、噪声干扰大等问题,此外分析检测中需借助专业知识和专业技术人员,不利于技术推广与应用。本论文将针对上述问题,深入探讨酶抑制-光谱吸收和SERS光谱有机磷农药残留检测的相关理论,开展以下两方面研究工作：1.基于酶抑制-光谱吸收原理,改进光学结构,优化弱信号处理和软件设计,形成性能良好的有机磷农药残留快速批量筛查装置；2.将化学计量学方法引入到农药SERS光谱分析中,提升分析稳定度,去除噪声干扰,简化光谱分析流程,实现基于SERS光谱技术的有机磷农药残留快速定性与定量分析检...
【文章来源】：中国科学技术大学安徽省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：110 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图２．３间隔搜索（后向间隔、前向间隔及基于遗传算法的间隔最小二乘法）??其实，变量选择也可通过对无巧变量的删除来实现，无信息变量删除方法??
图３．１分光式酶抑制与光谱吸收的有机稱农残检测装置设计图??
?－子＇??ＧＮＤ２??图３．３光源维电器控制单元图??３．２．２．２光电前级转换电路??光电转换电路是信号提取的最前端工作，同时也是整个检测装置的核也部分，??通过这方面工作把信号首先提取出来。本文采用光电转换经典电路，能完全满足??对透射光的光电转换的检测要求。??光电前级转换电路是由ＰＩＮ珪光电二极管、输入电路和互阻放大器组成，??光电管将被测的光信号转换成电流信号，输入电路由±５Ｖ电源、电阻、电容元件??组成。互阻放大器主要作用是将微弱电流信号放大，通常来说，信号往往被淹没??在噪声信号中，需要最大限度的抑制噪声从而获得最佳信噪叱，采用的放大器是??ＭＡＸ４４７５。光电前级转换电路如图３．４所示，将光电流平稳有效地转换为电压，??其中电容Ｃ的取值为ｌＯＯｐＦ
【参考文献】：
期刊论文
[1]太赫兹谱定量测试中朗伯比尔定律表征形式分析[J]. 苏海霞,张朝晖,赵小燕,李智,燕芳,张寒. 光谱学与光谱分析. 2013(12)
[2]双重信号放大的乙酰胆碱酯酶电化学传感器检测有机磷农药[J]. 罗飞飞,廖淑珍,张瑞莲,吴朝阳,俞汝勤,沈国励. 分析化学. 2013(10)
[3]痕量铬检测传感器的设计与实现[J]. 郑守国,李淼,曾新华,江海洋,万莉,乔雷. 光谱学与光谱分析. 2013(08)
[4]农残速测卡和速测仪在烟叶农药残留检测中的应用[J]. 陈兴江,邱雪柏,商胜华,陆宁,陈杰. 贵州农业科学. 2013(06)
[5]有机磷农药快速检测方法与技术进展[J]. 李俊杰,侯长军,霍丹群,杨眉,刘世龙,邱登荣,付琛娜,杨丽敏. 食品安全质量检测学报. 2013(01)
[6]中红外、近红外和拉曼光谱法测定商品农药制剂中氰戊菊酯和马拉硫磷的含量[J]. 熊艳梅,唐果,段佳,李春子,闵顺耕. 分析化学. 2012(09)
[7]激光拉曼光谱内标法测定红辣椒表面的农残甲基毒死蜱[J]. 刘文涵,张丹,何华丽,张普信,滕渊洁. 光谱实验室. 2012(04)
[8]Determination of organophosphorus pesticide residues in vegetables by an enzyme inhibition method using α-naphthyl acetate esterase extracted from wheat flour[J]. Jun-liang WANG1,Qing XIA1,An-ping ZHANG 1,Xiao-yan HU2,Chun-mian LIN1(1International Joint Research Center for Persistent Toxic Substances,College of Biological and Environmental Engineering,Zhejiang University of Technology,Hangzhou 310014,China)(2Zhejiang Province Environmental Radiation Monitoring Center,Hangzhou 310012,China). Journal of Zhejiang University-Science B（Biomedicine & Biotechnology）. 2012(04)
[9]基于酶抑法的农产品农药残留快速检测系统及影响因素分析[J]. 裘正军,陆江峰,何勇. 农业工程学报. 2007(09)
[10]WX-201全自动蔬菜农药残留快速检测仪的研制[J]. 董玉德,赵韩,刘国田,魏开慧,程国仪,王美渝,刘春山,夏道军. 农业工程学报. 2005(09)
博士论文
[1]基于微型光谱仪的多参数水质检测仪关键技术研究[D]. 魏康林.重庆大学 2012
[2]应用表面增强拉曼光谱（SERS）分析探测水中多环芳烃（PAHs）的研究[D]. 史晓凤.中国海洋大学 2012
[3]基于太赫兹时域光谱技术的农药定性和定量分析[D]. 花月芳.浙江大学 2010
[4]基于小波变换的化学谱图数据处理[D]. 熊智新.浙江大学 2004
本文编号：3318631
【文章来源】：中国科学技术大学安徽省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：110 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图２．３间隔搜索（后向间隔、前向间隔及基于遗传算法的间隔最小二乘法）??其实，变量选择也可通过对无巧变量的删除来实现，无信息变量删除方法??
图３．１分光式酶抑制与光谱吸收的有机稱农残检测装置设计图??
?－子＇??ＧＮＤ２??图３．３光源维电器控制单元图??３．２．２．２光电前级转换电路??光电转换电路是信号提取的最前端工作，同时也是整个检测装置的核也部分，??通过这方面工作把信号首先提取出来。本文采用光电转换经典电路，能完全满足??对透射光的光电转换的检测要求。??光电前级转换电路是由ＰＩＮ珪光电二极管、输入电路和互阻放大器组成，??光电管将被测的光信号转换成电流信号，输入电路由±５Ｖ电源、电阻、电容元件??组成。互阻放大器主要作用是将微弱电流信号放大，通常来说，信号往往被淹没??在噪声信号中，需要最大限度的抑制噪声从而获得最佳信噪叱，采用的放大器是??ＭＡＸ４４７５。光电前级转换电路如图３．４所示，将光电流平稳有效地转换为电压，??其中电容Ｃ的取值为ｌＯＯｐＦ
【参考文献】：
期刊论文
[1]太赫兹谱定量测试中朗伯比尔定律表征形式分析[J]. 苏海霞,张朝晖,赵小燕,李智,燕芳,张寒. 光谱学与光谱分析. 2013(12)
[2]双重信号放大的乙酰胆碱酯酶电化学传感器检测有机磷农药[J]. 罗飞飞,廖淑珍,张瑞莲,吴朝阳,俞汝勤,沈国励. 分析化学. 2013(10)
[3]痕量铬检测传感器的设计与实现[J]. 郑守国,李淼,曾新华,江海洋,万莉,乔雷. 光谱学与光谱分析. 2013(08)
[4]农残速测卡和速测仪在烟叶农药残留检测中的应用[J]. 陈兴江,邱雪柏,商胜华,陆宁,陈杰. 贵州农业科学. 2013(06)
[5]有机磷农药快速检测方法与技术进展[J]. 李俊杰,侯长军,霍丹群,杨眉,刘世龙,邱登荣,付琛娜,杨丽敏. 食品安全质量检测学报. 2013(01)
[6]中红外、近红外和拉曼光谱法测定商品农药制剂中氰戊菊酯和马拉硫磷的含量[J]. 熊艳梅,唐果,段佳,李春子,闵顺耕. 分析化学. 2012(09)
[7]激光拉曼光谱内标法测定红辣椒表面的农残甲基毒死蜱[J]. 刘文涵,张丹,何华丽,张普信,滕渊洁. 光谱实验室. 2012(04)
[8]Determination of organophosphorus pesticide residues in vegetables by an enzyme inhibition method using α-naphthyl acetate esterase extracted from wheat flour[J]. Jun-liang WANG1,Qing XIA1,An-ping ZHANG 1,Xiao-yan HU2,Chun-mian LIN1(1International Joint Research Center for Persistent Toxic Substances,College of Biological and Environmental Engineering,Zhejiang University of Technology,Hangzhou 310014,China)(2Zhejiang Province Environmental Radiation Monitoring Center,Hangzhou 310012,China). Journal of Zhejiang University-Science B（Biomedicine & Biotechnology）. 2012(04)
[9]基于酶抑法的农产品农药残留快速检测系统及影响因素分析[J]. 裘正军,陆江峰,何勇. 农业工程学报. 2007(09)
[10]WX-201全自动蔬菜农药残留快速检测仪的研制[J]. 董玉德,赵韩,刘国田,魏开慧,程国仪,王美渝,刘春山,夏道军. 农业工程学报. 2005(09)
博士论文
[1]基于微型光谱仪的多参数水质检测仪关键技术研究[D]. 魏康林.重庆大学 2012
[2]应用表面增强拉曼光谱（SERS）分析探测水中多环芳烃（PAHs）的研究[D]. 史晓凤.中国海洋大学 2012
[3]基于太赫兹时域光谱技术的农药定性和定量分析[D]. 花月芳.浙江大学 2010
[4]基于小波变换的化学谱图数据处理[D]. 熊智新.浙江大学 2004
本文编号：3318631
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