繆宇騰，盧一辰，陸利霞，熊曉輝，劉澤皞

（南京工業(yè)大學(xué) 食品與輕工學(xué)院，江蘇 南京211800）

有機(jī)磷農(nóng)藥（organophosphorus pesticides，OPs）是一種應(yīng)用時(shí)間長、使用范圍廣泛的殺蟲劑，常常用于控制耕種區(qū)域農(nóng)作物，防治植物病蟲草害。早期使用的有機(jī)磷農(nóng)藥如對硫磷、焦磷酸四乙酯（TEPP）等，雖然有強(qiáng)大的除蟲作用，然而在使用過程中對人類和動(dòng)物均具有毒性，并且容易在噴涂過程中產(chǎn)生安全事故。我國已于2007年全面禁止甲胺磷等5種高毒有機(jī)磷農(nóng)藥的使用［1］。隨后，一系列低毒的有機(jī)磷農(nóng)藥逐步被研發(fā)并推向市場，但在反復(fù)噴施后，昆蟲逐漸產(chǎn)生了抗藥性，殺蟲效率降低［2］。為維持防治效果，提高使用量成為許多農(nóng)業(yè)從業(yè)者的常用手段，這也導(dǎo)致了有機(jī)磷農(nóng)藥殘留超標(biāo)問題的不斷涌現(xiàn)。

目前，我國對有機(jī)磷農(nóng)藥的檢測定量方法主要包括高效液相色譜（HPLC）、氣相色譜（GC）等［3－5］。國家在2019年更新了我國食品中農(nóng)藥最大殘留限量（maximum residue limit，MRL）的食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)［6］，對有機(jī)磷農(nóng)藥限量也做了相應(yīng)調(diào)整。舉例而言，在不同食品種類中，敵百蟲的MRL為0.1～2 mg／kg；敵敵畏的MRL為0.1～0.5 mg／kg；毒死蜱的MRL為0.05～3 mg／kg；馬拉硫磷的MRL為0.05～8 mg／kg；水胺硫磷的MRL為0.01～0.05 mg／kg；對硫磷的MRL為0.01～0.02 mg／kg；樂果的MRL為0.05～3 mg／kg（含臨時(shí)限量）；內(nèi)吸磷的MRL為0.02～0.05 mg／kg。國外標(biāo)準(zhǔn)如美國食品藥品監(jiān)督管理局符合性政策指南（CPG Sec.575.100）中確立了農(nóng)產(chǎn)品在地表水、地下水中合法存在的最大農(nóng)藥殘留量：馬拉硫磷為2 μg／L，二嗪磷為3 μg／L，克線磷 為2 μg／L［7］。歐 盟 理 事 會(huì) 指 令（Council Directive）的4個(gè)法令對食品中農(nóng)藥的最大殘留量進(jìn)行了規(guī)定［8－11］，其中毒死蜱為0.05～5 mg／kg，二嗪磷為0.01～5 mg／kg，樂果為0.05～2 mg／kg，馬拉硫磷為0.02～8 mg／kg，甲基對硫磷為0.02～5 mg／kg。通過國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)的對比可以發(fā)現(xiàn)，我國更新后的有機(jī)磷農(nóng)藥最大殘留限量已與國際接軌，并且要求更加嚴(yán)格。對于不斷嚴(yán)格的殘留限量，檢測方法的靈敏度成為研究的熱門。

目前針對有機(jī)磷農(nóng)藥的檢測方法有色譜法［12］、質(zhì)譜法［13］、電化學(xué)法［14］、酶聯(lián)免疫吸附法［15］和酶抑制法［16］。目前適用于法規(guī)檢測的方法有色譜法和質(zhì)譜法，此類方法需要大型儀器和專業(yè)檢測人員才能完成［17－18］。近年來，國家市場監(jiān)督管理總局出臺(tái)了幾項(xiàng)食品補(bǔ)充檢驗(yàn)方法和食品快速檢測方法，其中包括酶抑制法和酶聯(lián)免疫吸附法檢測有機(jī)磷農(nóng)藥。酶聯(lián)免疫吸附法能夠快速篩查農(nóng)殘超標(biāo)，在農(nóng)貿(mào)市場和批發(fā)市場被廣泛推廣使用。然而，酶抑制法因其基質(zhì)干擾嚴(yán)重，容易造成假陽性的結(jié)果［19］。因此，更靈敏、準(zhǔn)確和便捷的檢測方法開發(fā)仍然是研究的熱門。隨著納米材料研究的迅猛發(fā)展，基于納米材料的快檢方法研究報(bào)道也越來越多，其中利用納米材料優(yōu)良的光學(xué)性能進(jìn)行分析檢測的方法具有快速簡便、檢出限低、靈敏度高、檢測儀器便攜等優(yōu)點(diǎn)，在農(nóng)殘快速檢測領(lǐng)域具有很好的應(yīng)用前景［20－22］。因此，本文綜述了用于有機(jī)磷農(nóng)藥傳統(tǒng)和快檢的相關(guān)方法以及前沿研究進(jìn)展，為研究有機(jī)磷農(nóng)藥殘留檢測提供參考。

1 色譜分離儀器檢測法

利用精密的大型色譜儀器來檢測有機(jī)磷農(nóng)藥殘留是當(dāng)前有機(jī)磷農(nóng)藥殘留最重要的定量檢測方法，包括：高效液相色譜法（HPLC）和氣相色譜法（GC）。HPLC以液體為流動(dòng)相，采用高壓輸液系統(tǒng)，將具有不同極性的單一溶劑或不同比例的混合溶劑、緩沖溶液等流動(dòng)相泵入裝有固定相的色譜柱，柱內(nèi)樣品分離后，進(jìn)入檢測器檢測［23］。GC是有機(jī)磷農(nóng)藥檢測分析中應(yīng)用范圍最廣、技術(shù)最成熟的高靈敏度的儀器分析方法，其樣品用量少，分離效率高，是傳統(tǒng)的用于有機(jī)磷農(nóng)藥的檢測方法。后來又逐漸發(fā)展出液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法（LC -MS）、超高效液相色譜法（UPLC）等。

Mol等［24］建立了一種基于液相色譜-質(zhì)譜（LC -MS／MS）的方法，用于靈敏測定多種不適合氣相色譜測定的有機(jī)磷農(nóng)藥（例如：乙酰甲胺、甲胺磷、久效磷、氧化樂果、砜吸磷和蚜滅多）在卷心菜和葡萄中的殘留量。樣品前處理過程中，使用乙酸乙酯作為提取劑，提取物在帶有極性的C18色譜柱上進(jìn)行分析，在多反應(yīng)監(jiān)測模式（MRM）下，使用串聯(lián)質(zhì)譜儀將農(nóng)藥離子化。該方法的回收率在80%～101%，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差（RSD）小于11%（n＝5），定量限為0.01 mg／kg，檢出限（LOD）為0.001～0.004 mg／kg。Harshit等［25］對比了高效液相色譜法和紫外分光光度法（HPLC -UV）同時(shí)測定蔬菜中的毒死蜱和馬拉硫磷2種農(nóng)藥的方法。其中，分光光度法對毒死蜱和馬拉硫磷的檢測線性范圍為6～16 μg／mL，其 相 關(guān) 系 數(shù)（R2）分 別 為0.997 9和0.999 3，其 檢 出 限（LOD）分 別 為0.44和0.33 μg／mL。采用HPLC -UV法后很大程度上提高了檢測靈敏度，其檢出限分別為0.000 53和0.000 94 μg／mL，檢 測 線 性 范 圍 在0.05～1.5 μg／mL，這是由于樣品在色譜柱中進(jìn)一步分離純化，理論塔板數(shù)顯著升高。此外，他們還對比了固相萃取和液-液萃取2種前處理方法，發(fā)現(xiàn)固相萃取更加便于檢測靈敏度的提高。?zer等［26］在氣相色譜-質(zhì)譜（GC-MS）分析水樣中萃取出的11種有機(jī)磷農(nóng)藥，通過N-甲基丙烯?；?L-色氨酸甲酯和二乙烯基苯（DVB）合成二乙烯基苯-N-甲基丙烯酰基-L-色氨酸甲酯（PDMAT）微珠作為萃取柱填料，在水基質(zhì)中，OPs的平均相對回收率在69%～139%，RSD為0.58%～8.17%，LOD為0.002～0.118 μg／L。Taghani等［27］基于微型固相萃取，在填充注射器中進(jìn)行微萃取后用GC-MS分析，在該方法中，珍珠巖被首次用作吸附劑，分析物被吸附在固定相上，然后被解吸溶劑洗脫。二嗪農(nóng)和馬拉硫磷檢測限為0.1～0.38 μg／L。由此可以看出，前處理方法的選擇對基于色譜法檢測有機(jī)磷農(nóng)藥有著顯著的影響。

為了提高前處理提取的特異性和便捷性，許多特異性吸附材料和快速提取法被設(shè)計(jì)開發(fā)出來。印跡材料作為一類能夠識(shí)別靶標(biāo)分子形狀、大小和化學(xué)功能的材料，被應(yīng)用到有機(jī)磷農(nóng)藥的前處理過程中，提高了環(huán)境介質(zhì)的特異提取效率。Zhao等［28］以丙胺磷為模板，甲基丙烯酸為單體，乙二醇二甲基丙烯酸酯作為交聯(lián)劑合成了分子印跡材料，以此固相萃?。∕ISPE）劑用于丙胺磷的選擇并富集取得了良好的效果，實(shí)際樣品的加標(biāo)回收率高于80%。QuEChERS（Quick、Easy、Cheap、Effective、Rugged和Safe）是國際上最新發(fā)展起來的一種用于農(nóng)產(chǎn)品檢測的快速樣品前處理技術(shù)。毛建霏等［29］使用QuEChERS法對蔬菜樣品進(jìn)行提取、純化和濃縮，結(jié)合基于凝固的分散液-液微萃取漂浮的有機(jī)液滴技術(shù)（DLLME -SFO），通過正交試驗(yàn)優(yōu)化關(guān)鍵參數(shù)和統(tǒng)計(jì)分析后發(fā)現(xiàn)，標(biāo)準(zhǔn)曲線R2≥0.99，檢出限和定量限分別為0.3～1.5和0.9～4.7 μg／kg，農(nóng)藥的平均回收率為61.6%～119.4%，RSD小于16.1%。Su等［30］利用微型提取裝置（多壁碳納米管、硅藻土、中性Al2O3、無水MgSO4）對人參樣品進(jìn)行提取，使用超高效液相色譜儀進(jìn)行檢測后發(fā)現(xiàn)，分析物的回收率和RSD分別為82.6%～110.8%和1.0%～10.6%，檢測限為0.08～0.29 μg／kg。Gao等［31］利用基于氮雜大環(huán)的新型吸附劑，通過高效液相色譜法測定茶飲料中有機(jī)磷農(nóng)藥的殘留情況，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，標(biāo)準(zhǔn)曲線線性范圍為5～500 ng／mL，檢出限為0.10 ng／mL，加標(biāo)樣品中獲得高回收率90.4%～113.5%。

色譜法按物質(zhì)在固定相與流動(dòng)相間分配系數(shù)的差別進(jìn)行分離，具有選擇性高、分離效能高、靈敏度好的優(yōu)點(diǎn)，所以應(yīng)用廣泛。然而，就有機(jī)磷農(nóng)藥檢測而言，色譜法存在流動(dòng)相溶劑效應(yīng)、輸液程度低、成本高、檢測時(shí)間長的問題。傳統(tǒng)的氣相色譜存在不能準(zhǔn)確定性待測組分的問題，對于極性較強(qiáng)的有機(jī)磷農(nóng)藥也難以做到精準(zhǔn)定量。此外，配合色譜法的前處理方法大多存在步驟繁瑣、有機(jī)溶劑使用量大的問題。

2 光譜法

光譜法，又稱光譜分析法，是根據(jù)物質(zhì)的光譜來鑒別物質(zhì)及確定其化學(xué)組成和相對含量的方法，是以分子和原子的光譜學(xué)為基礎(chǔ)建立起的分析方法。光譜數(shù)據(jù)可以提供2個(gè)重要的信息：吸收峰的位置和吸收光譜的吸收強(qiáng)度。近年來，納米貴金屬材料因其具有優(yōu)異的金屬特性和特殊的光、電、磁學(xué)性能以及納米材料帶來的如小尺寸效應(yīng)和大比表面積等結(jié)構(gòu)特性，使得其中一些常見的納米貴金屬，如納米金（Au NPs）和納米銀（Ag NPs）在污染物快速檢測領(lǐng)域應(yīng)用較廣泛。

Fahimi Kashani等［32］基于粒徑大小為13 nm的金納米顆粒（Au NPs）和有機(jī)磷農(nóng)藥功能基團(tuán)作用發(fā)生集聚而形成顏色改變的原理，開發(fā)了一種多色傳感器陣列，能夠在水稻基質(zhì)中快速識(shí)別谷硫磷、毒死蜱、克線磷、甲嘧硫磷和伏殺硫磷這5種有機(jī)磷農(nóng)藥的個(gè)體或組合殘留。該方法對5種農(nóng)藥的檢測線性范圍為120～400 ng／mL。Malarkodi等［33］通過硝酸纖維素條中紫金納米顆粒顯色的變化來檢測出食物樣品中不同濃度的有機(jī)磷酸酯，為了避免基質(zhì)或環(huán)境的干擾，在納米金表面修飾選擇性結(jié)合或反應(yīng)標(biāo)記，可增加檢測的特異性和靈敏度。Bai等［34］開發(fā)了一種基于適配體的快速Au NPs比色測定法，可通過使用55 nt單鏈DNA適配體同時(shí)檢測6種有機(jī)磷農(nóng)藥。盡管該方法的靈敏度還不夠高，但它為快速檢測有機(jī)磷農(nóng)藥提供了新的思路。Sun等［35］基于乙酰膽堿酯酶（AChE）的催化反應(yīng)，建立了一種簡單的無標(biāo)記比色傳感方法，AChE和硫辛酸封端Au NPs的聚集是高度敏感的，所以該方法的檢測限達(dá)到pmol／L水平。

近年來，利用納米貴金屬增強(qiáng)拉曼光譜性能開發(fā)的定性或定量檢測方法成為熱門。Yaseen等［36］建立了一種基于涂銀金納米顆粒（Au@Ag NPs）的表面增強(qiáng)拉曼散射（SERS）方法，用于快速檢測桃果實(shí)中的多種有機(jī)磷農(nóng)藥（三唑磷和甲基對硫磷）。該方法的檢出限為0.001 mg／kg，實(shí)際樣品回收率為93.36%～123.6%，檢測時(shí)間可以縮短至25 min內(nèi)。Zhang等［37］開發(fā)了一種基于SERS活性基底，將基底便于搭建氧化石墨烯嵌入的Au@Ag NPs／GO／Au@Ag NPs三明治納米結(jié)構(gòu)，便于超靈敏的拉曼信號(hào)讀出，以檢測二硫代氨基甲酸酯，其檢出限低至0.03 mg／kg，檢測范圍為10－7～10－5mol／L。

此外，因?yàn)锳u NPs具有含氧官能團(tuán)，可以與Yb3＋發(fā)生很強(qiáng)的配位化合反應(yīng)，而OPs分子中的含氧硫代磷酸酯可以與Yb3＋結(jié)合，作為交聯(lián)分子產(chǎn)生不溶性磷酸鹽，導(dǎo)致Au NPs聚集并大大降低紫外可見（UV -vis）分光光度計(jì)在520 nm處的紫外吸收強(qiáng)度。利用這一特性，Li等［38］構(gòu)建了一種有機(jī)磷農(nóng)藥傳感器，有機(jī)磷農(nóng)藥檢測范圍為0.05～6.0 mg／L，檢出限為0.03 mg／L（信噪比S／N＝3），應(yīng)用于實(shí)際樣品的檢測中取得了良好的效果，回收率為83.9%～126%，且RSD小于4.4%。

熒光光譜分析（fluorescence analysis）是一種利用物質(zhì)的熒光特性對該物質(zhì)進(jìn)行定性或定量分析的方法，是目前較流行的光譜學(xué)方法。熒光法主要的原理是利用熒光共振能量轉(zhuǎn)移（FRET）使某些物質(zhì)處于激發(fā)態(tài)，激發(fā)態(tài)分子經(jīng)歷一個(gè)碰撞及發(fā)射的去激發(fā)過程，從而產(chǎn)生能反映出該物質(zhì)特性的熒光，可以進(jìn)行定性或定量分析。熒光光譜分析法是一種比紫外分光分析方法更加靈敏的檢測方法，特別在重金屬檢測中可以達(dá)到10－10g的數(shù)量級(jí)，同時(shí)其具有較好的選擇性，因此在藥物和食品檢測中被廣泛應(yīng)用。

量子點(diǎn)（quantum dots，QDs）作為一種具有優(yōu)良熒光性能的新型納米材料，其熒光探針技術(shù)是近年來應(yīng)用于食品檢測領(lǐng)域的熱門技術(shù)，具有快速、所需試劑簡單等優(yōu)勢。Tang等［39］提出一種可以標(biāo)記適體QDs用于測定有機(jī)磷農(nóng)藥的方法，它們具有良好的穩(wěn)定性和強(qiáng)熒光性，目標(biāo)物甲拌磷、丙溴磷、水胺硫磷以及氧樂果的檢測范圍分別為0.6～10、0.3～10、0.5～10和0.7～10 μmol／L，此外，其檢出限分別為0.20、0.10、0.17和0.23 μmol／L。該方法應(yīng)用在實(shí)際樣品的檢測過程中，回收率為90.5%～104.0%，且RSD小于6.81%。Luo等［40］建立了一種基于羅丹明B（Rhodamine B，RB）和Ag／Au NPs的復(fù)合材料檢測有機(jī)磷農(nóng)藥的高度選擇性和敏感的探測平臺(tái)，其原理是利用Ag／Au NPs與OPs的結(jié)合能力強(qiáng)于Ag／Au NPs與RB的結(jié)合能力特點(diǎn)，當(dāng)基質(zhì)中存在OPs時(shí)，RB會(huì)被其從Ag／Au NPs表面置換出來，從而恢復(fù)熒光。伴隨著RB的熒光恢復(fù)，可以對有機(jī)磷農(nóng)藥進(jìn)行定量的檢測。該方法檢出限為0.001 8 ng／mL。同樣地，基于量子點(diǎn)熒光特性，Wang等［41］開發(fā)了一種高靈敏度的熒光可視化傳感器，用于多種實(shí)際樣品檢測，比如樂果、敵敵畏、內(nèi)吸磷。該方法應(yīng)用于90個(gè)樣本（15個(gè)樣本×6個(gè)濃度）的半定量檢測，取得了良好的效果。此外，Long等［42］基于NaYF4：Yb，Er上轉(zhuǎn)換納米顆粒（UC NPs）和金納米顆粒（Au NPs）之間的熒光共振能量轉(zhuǎn)移（FRET），構(gòu)建了一種新型納米金有機(jī)磷農(nóng)藥熒光傳感器，其中對目標(biāo)農(nóng)藥甲基對硫磷、久效磷和樂果的檢出限分別為0.67、23和67 ng／L。該方法應(yīng)用在實(shí)際樣品的檢測中并且取得了良好的效果，回收率為96%～110%，且RSD小于8.43%。

與紫外分光光度法相比，熒光分析法檢測效率更好，靈敏度高，在實(shí)際樣品的檢測過程中可以取得良好的效果，適合于定量測定生物大分子。然而熒光法使用范圍有限，部分有機(jī)磷農(nóng)藥本身不具有熒光性，故熒光法相關(guān)報(bào)道文獻(xiàn)較少。開展有機(jī)磷農(nóng)藥與熒光探針相互作用機(jī)制的研究及染料的開發(fā)與選擇成為熒光法檢測有機(jī)磷農(nóng)藥的關(guān)鍵步驟。

綜上，光譜分析法具有分析速度快、操作容易、除定量檢測外還可視化定性目標(biāo)物以及結(jié)果比較直觀等優(yōu)勢，在食品快速檢測中有很大的應(yīng)用空間。但是對于一些有復(fù)雜光學(xué)干擾背景的樣品來說，適當(dāng)?shù)那疤幚矸椒ㄩ_發(fā)必不可少。同時(shí)，在面對多殘留農(nóng)藥快速檢測中需要大量樣品進(jìn)行化學(xué)分析建模，對小批量的樣品檢測準(zhǔn)確性還有適當(dāng)欠缺。

3 酶抑制法

酶分析法檢測耗時(shí)短、操作簡單、成本低，可直接進(jìn)行現(xiàn)場檢測和大批樣品的篩選檢測。目前，用于農(nóng)藥檢測的酶分析法主要有兩類：一類是酶抑制型，利用酶對農(nóng)藥的抑制作用對其進(jìn)行間接檢測；一類是酶水解型，通過酶對農(nóng)藥的水解作用對其直接進(jìn)行檢測［43－44］。在有機(jī)磷農(nóng)藥的檢測過程中，主要采用間接法通過農(nóng)藥對乙酰膽堿酯酶酶活的抑制進(jìn)行定性或半定量檢測。

Chen等［45］開發(fā)了一種使用薄膜電聲諧振器（FBAR）檢測有機(jī)磷農(nóng)藥的分析方法，其原理是將乙酰膽堿酯酶（AChE）固定在薄膜電聲諧振器的表面上，在有機(jī)磷農(nóng)藥存在的情況下，乙酰膽堿酯酶的活性受到抑制，造成諧振器頻移的變化，從而實(shí)時(shí)監(jiān)測有機(jī)磷農(nóng)藥的濃度，該方法的檢測限為1.8×10－11mol／L。Lang等［46］構(gòu)建了一種基于金納米棒（Au NRs）的靈敏安培乙酰膽堿酯酶（AChE）生物傳感器，該傳感器可以在1 nmol／L～5 μmol／L的線性范圍內(nèi)檢測對氧磷，并在5 nmol／L～1 μmol／L線性范圍內(nèi)檢測樂果，對氧磷和樂果的檢出限為0.7 nmol／L和3.9 mol／L，生物傳感器可適用于實(shí)際水樣的測量。Jiang等［47］使用離子層自組裝技術(shù)，將膠體金納米顆粒（Au NPs）和重氮樹脂（DAR）固定在對氨基苯磺酸改性的玻碳電極表面，形成用于乙酰膽堿酯酶（AChE）抑制的有機(jī)磷農(nóng)藥生物傳感器，傳感器對馬拉硫磷和甲基對硫磷濃度范圍1.0×10－12～1.0×10－8g／L，檢測線性良好，其檢出限分別為5.12×10－13和5.85×10－13g／L。Thakkar等［48］用多壁碳納米管固定AChE，采用循環(huán)伏安電化學(xué)方法檢測OPs抑制后的AChE酶活來定量檢測水源中有機(jī)磷農(nóng)藥，其檢測范圍為10～50 nmol／L。該傳感器可以重復(fù)使用，有望用于檢測痕量有機(jī)磷農(nóng)藥。

除AChE外，有研究表明有機(jī)磷農(nóng)藥對堿性磷酸酶的活性也有一定的影響。Chu等［49］使用分子對接技術(shù)分析了堿性磷酸酶和有機(jī)磷農(nóng)藥（OPP）相互作用的模式、有機(jī)磷農(nóng)藥與堿性磷酸酶的相互作用、不同有機(jī)磷農(nóng)藥和堿性磷酸酶結(jié)合的對接能量、抑制常數(shù)、氫鍵相關(guān)的位置和氨基酸、氫鍵的數(shù)量和氫鍵長度，結(jié)果證實(shí)了部分有機(jī)磷農(nóng)藥對堿性磷酸酶的活性存在一定的抑制作用。因此，堿性磷酸酶有望用作特異性的酶抑制法檢測有機(jī)磷農(nóng)藥。Lü等［50］開發(fā)了一種基于堿性磷酸酶觸發(fā)的Au@Ag NPs的比色法，其原理是利用堿性磷酸酶催化金納米表面鍍銀反應(yīng)，Au種上Ag殼的厚度受到堿性磷酸酶（ALP）活性和含量的有效控制，導(dǎo)致紫外線吸收和比色變化。當(dāng)體系中存在OPs時(shí)，生成的Ag殼特征紫外吸收依賴于有機(jī)磷農(nóng)藥抑制堿性磷酸酶的程度，從而實(shí)現(xiàn)簡單而可靠的OPs的定性和定量檢測。利用該方法對甲胺磷和馬拉硫磷檢測，線性范圍為0.05～500 μg／L，檢出限分別為0.025和0.036 μg／L。

此外，高熳熳等［51］研究發(fā)現(xiàn)，有機(jī)磷水解酶對甲基對硫磷、對硫磷、喹硫磷和敵敵畏具有高效降解作用，對其他有機(jī)磷農(nóng)藥也有一定的降解作用。利用 這 一 特 性，趙 玉 蓮［52］將 有 機(jī) 磷 水 解 酶PoOPHM9固定在濾紙片上，通過比色法可以定量檢測0.1～2.0 mmol／L的馬拉硫磷，檢測相關(guān)系數(shù)為0.983 8。

酶抑制法檢測有機(jī)磷農(nóng)藥是我國近年來推廣得較快的方法，主要包括試紙法、比色法和酶傳感器等。酶抑制比色法的大量使用對有機(jī)磷農(nóng)藥的快速檢測有著非常重要的意義。然而該方法依舊存在一定局限性：一些含有過多的葉綠素、花青素和植物次生物質(zhì)的食品樣品，如芹菜、韭菜、蘑菇和胡蘿卜等對檢測結(jié)果容易造成干擾，造成假陽性的影響；膽堿酯酶等用于抑制反應(yīng)的靶標(biāo)酶的保存不當(dāng)容易造成酶活力下降，最終影響檢測結(jié)果。

4 免疫學(xué)技術(shù)

免疫分析方法大致有5類，分別是放射免疫分析法、酶聯(lián)免疫分析法、金標(biāo)記免疫分析法、熒光免疫分析法和化學(xué)發(fā)光免疫分析等。近年來酶聯(lián)免疫（ELISA）方法檢測有機(jī)磷農(nóng)藥逐漸成為研究的熱門，其成本低廉、靈敏度高、操作簡單，在定性檢測有機(jī)磷農(nóng)藥的同時(shí)還可以做到定量分析檢測，檢測靈敏程度也隨著抗體的發(fā)展可以達(dá)到納克級(jí)（ng）［53－54］。

Xu等［55］開發(fā)了具有廣泛特異性的直接競爭酶聯(lián)免疫吸附測定（dcELISA）方法，可以同時(shí)分析42個(gè)樣品，該方法可以在40 min內(nèi)完成12種不同類型有機(jī)磷農(nóng)藥的檢測，檢測限為20 μg／L，實(shí)際樣品的回收率為70.0%～133.3%。該方法具有良好的準(zhǔn)確性和可重復(fù)性，可以快速有效地對有機(jī)磷農(nóng)藥進(jìn)行檢測。Kim等［56］使用膠體金免疫色譜分析（ICA）技術(shù)檢測有機(jī)磷殺蟲劑毒死蜱，通過對比7種膜材料性能后發(fā)現(xiàn)，硝酸纖維素膜是最合適的，在實(shí)際樣品的檢測過程中，檢出限分別為10和50 ng／mL，檢測時(shí)間小于10 min。Kolosova等［57］將單克隆抗體的熒光偏振免疫分析（FPIA）用于檢測蔬菜、水果和土壤中的對甲基對硫磷（PM），在25～10 000 μg／L時(shí)線性良好，檢出限為15 μg／L，實(shí)際樣品回收率為85%～110%。Tang等［58］建立一種間接競爭ELISA的方法用于分析食品中甲拌磷和內(nèi)吸磷的殘留，該方法對于甲拌磷和內(nèi)吸磷的檢測限分別為0.003和0.033 mg／L，可以應(yīng)用在實(shí)際樣品的檢測過程中，實(shí)際樣品的回收率為108.00%～112.00%，檢測效果良好。

免疫分析技術(shù)是一種方便快捷、穩(wěn)定性強(qiáng)、不需要特殊設(shè)備和試劑、結(jié)果判斷直接的檢測方法，適合廣大基層檢驗(yàn)人員大批量檢測和大面積普查有機(jī)磷農(nóng)藥，具有非常廣闊的應(yīng)用前景。但不同農(nóng)藥抗體的制備需要花費(fèi)大量時(shí)間和財(cái)力，這也是限制免疫分析法發(fā)展的原因之一。

5 電化學(xué)傳感器

電化學(xué)傳感器的基本原理即工作電極與目標(biāo)物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)從而產(chǎn)生感應(yīng)信號(hào)，隨后通過轉(zhuǎn)換系統(tǒng)中的轉(zhuǎn)換器將感應(yīng)信號(hào)轉(zhuǎn)化為可以測量的電信號(hào)。由于電信號(hào)與目標(biāo)物質(zhì)的濃度呈比例關(guān)系，故可以對有機(jī)磷農(nóng)藥進(jìn)行定性或定量的分析。電化學(xué)傳感器具有檢測范圍廣、方便快捷、檢出限低的優(yōu)勢，是一種實(shí)用性強(qiáng)的熱點(diǎn)研究方法［59－60］。

Dong等［61］通過在石墨烯量子點(diǎn)（GQD）上附加吡咯肟（PAM）制備了改性玻碳電極用于檢測倍硫磷，在最佳條件下，倍硫磷的檢測范圍為1.0×10－11～5.0×10－7mol／L，檢出限為6.8×10－12mol／L。對實(shí)際樣品的檢測同樣取得了良好的效果，其回收率為95.6%～105.3%，RSD值均小于5.6%。Dutta等［62］將乙酰膽堿酯酶固定在聚吡咯的厚導(dǎo)電層中，通過電化學(xué)方法檢測乙酰膽堿酯酶催化底物產(chǎn)生的電信號(hào)來表征其酶活，并利用酶活的抑制率間接檢測有機(jī)磷農(nóng)藥。該方法對氧磷的檢出限為1.1 g／L，實(shí)際樣品檢測過程中RSD為0.742%。Song等［63］以AgNPs- N -F-MoS2納米復(fù)合材料為基礎(chǔ)構(gòu)建了用于檢測OPs的高度靈敏的電化學(xué)檢測平臺(tái)。該生物傳感器可以靈敏地檢測久效磷和毒死蜱，并有較寬的線性范圍，其中久效磷線性范圍為10－10～10－6mg／mL，檢出限為0.2 pmol／L；毒死蜱線性范圍為10－7～10－4mg／mL，檢出限為3 pmol／L。Qiu等［64］通過構(gòu)建TiO2NPs-AAs研制具有水解活性的納米酶復(fù)合材料，并基于此材料，設(shè)計(jì)一種可以快速檢測某些OPs的電化學(xué)傳感器。該方法對甲基對氧磷、甲基對硫磷和乙基對氧磷3種農(nóng)藥的檢出限為0.2 μmol／L。

電化學(xué)傳感器法相對于其他方法具有檢測便捷、靈敏度極高的特點(diǎn)，可以實(shí)現(xiàn)對有機(jī)磷農(nóng)藥的檢測“微型化”，受到廣泛關(guān)注。然而在實(shí)際樣品檢測過程中，易受環(huán)境因素干擾，出現(xiàn)平行性不好、假陽性等問題。

6 不同檢測方法的比較

有機(jī)磷農(nóng)藥作為世界范圍內(nèi)使用最廣泛的農(nóng)藥，對其檢測方法的更新和開發(fā)一直沒有間斷。有機(jī)磷農(nóng)藥的檢測方法各有特點(diǎn)，但也存在自身的短板。目前，基于色譜分離的儀器法是國際上公認(rèn)的有機(jī)磷農(nóng)藥殘留檢測方法，也是我國有機(jī)磷農(nóng)藥法檢的重要手段。其中，氣相色譜作為食品中有機(jī)磷檢測的主要方法，在我國許多食品標(biāo)準(zhǔn)中使用，例如：GB／T 14553—2003糧食、水果和蔬菜中有機(jī)磷農(nóng)藥測定的氣相色譜法；GB 23200.93—2016食品中有機(jī)磷農(nóng)藥殘留量的測定（氣相色譜-質(zhì)譜法）等。此類方法可以精準(zhǔn)定量檢測各類有機(jī)磷農(nóng)藥，并且有非常低的檢出限，可以同時(shí)檢測多種有機(jī)磷農(nóng)藥。但是由于前處理手段繁瑣、儀器運(yùn)行成本高，無法做到快速現(xiàn)場檢測，難以適應(yīng)當(dāng)前食品抽檢頻繁、樣品量大的現(xiàn)狀。

為了滿足實(shí)時(shí)監(jiān)測的現(xiàn)場監(jiān)管需求，快速檢測方法的開發(fā)也在蓬勃發(fā)展。酶抑制法憑借其對有機(jī)磷農(nóng)藥的檢測特異性和操作簡便性，成為首個(gè)引入市場的農(nóng)產(chǎn)品農(nóng)殘快篩方式，成為果蔬生產(chǎn)基地、市場、超市和監(jiān)管部門常用的快速檢測手段?？上У氖?，乙酰膽堿酯酶不能識(shí)別單一特定的有機(jī)磷農(nóng)藥，無法準(zhǔn)確判斷有機(jī)磷農(nóng)藥超標(biāo)種類。更嚴(yán)重的是，果蔬樣品中色素、內(nèi)源酶等基質(zhì)嚴(yán)重干擾該方法的準(zhǔn)確性和靈敏度，導(dǎo)致假陽性或假陰性結(jié)果的出現(xiàn)。

為了彌補(bǔ)酶抑制法抗干擾能力不足的缺點(diǎn)，基于抗原-抗體特異性反應(yīng)的免疫分析法孕育而生。該方法特異性強(qiáng)、靈敏度高、安全可靠，但是特異性抗體制備的復(fù)雜性和批次穩(wěn)定性成為該方法沒有廣泛運(yùn)用的主要限制性因素。開發(fā)新的、快速、靈敏的有機(jī)磷農(nóng)藥檢測方法仍然勢在必行。近年來，一些納米材料，如納米貴金屬、量子點(diǎn)、碳納米管等，因其具有優(yōu)秀的光學(xué)性能、導(dǎo)電性和催化特性，被作為構(gòu)建各類有毒有害物質(zhì)的檢測探針或傳感器，例如拉曼光譜、膠體金、熒光檢測及電化學(xué)檢測等［65－66］。這些方法都借助了納米材料的性能實(shí)現(xiàn)信號(hào)放大，增加了檢測靈敏度和穩(wěn)定性，在食品檢測和污染監(jiān)管中具有廣泛的研究價(jià)值［67］。

7 展望

由于源頭管控困難，食品中化學(xué)污染物特別是農(nóng)藥殘留仍是我國食品安全面臨的主要問題。各級(jí)政府對食品全鏈條及時(shí)有效的監(jiān)管和治理工作非常重視，不斷擴(kuò)大的檢測需求和傳統(tǒng)耗時(shí)的檢測方式是監(jiān)管過程中的主要矛盾。便捷的檢測設(shè)備、簡潔的檢測方法和準(zhǔn)確靈敏的檢測結(jié)果是解決矛盾的重要途徑。筆者認(rèn)為，比色法是一種最直觀的檢測方式，憑借溶液顏色改變可實(shí)現(xiàn)對目標(biāo)物的定性“裸眼”檢測，借助分光光度計(jì)檢測溶液吸光度，通過外標(biāo)法也可對目標(biāo)物進(jìn)行定量檢測，該方法使用少量的樣品和便攜的技術(shù)，適用于現(xiàn)場的快速檢測。而基于納米材料的有機(jī)磷比色傳感器將是原位快速檢測的發(fā)展方向。近年來，納米傳感器大量應(yīng)用在食品污染檢測過程中，農(nóng)藥納米傳感器的應(yīng)用省去了復(fù)雜儀器的使用。

目前有機(jī)磷農(nóng)藥的前處理方法取得了一定的進(jìn)展，但是大多數(shù)前處理方法都存在一定的缺陷，不能完全脫離傳統(tǒng)的前處理方法單獨(dú)應(yīng)用。有機(jī)磷農(nóng)藥的前處理方法應(yīng)當(dāng)向著環(huán)境友好的方向發(fā)展，有機(jī)磷農(nóng)藥的提取過程中應(yīng)當(dāng)減少有機(jī)溶劑的使用，合成高選擇性的固相聚合物材料。前處理技術(shù)應(yīng)當(dāng)與新型儀器設(shè)備組合使用，實(shí)現(xiàn)萃取進(jìn)樣的智能化，使得分析更加快速簡潔化。固相微萃取技術(shù)（SPEM）是一種無溶劑萃取技術(shù)，該方法可以與氣相色譜、液相色譜技術(shù)聯(lián)用，在農(nóng)藥殘留分析過程中有良好的應(yīng)用前景。為了滿足食品全鏈條、全方位的監(jiān)管，高通量的快速篩查也是快檢發(fā)展方向。特別對于種類繁多的有機(jī)磷農(nóng)藥而言，“Onsite”現(xiàn)場高通量快篩能夠極大緩解批發(fā)市場或大型農(nóng)貿(mào)市場入市檢測的壓力。目前，便攜式原位電離質(zhì)譜可以做到一次性篩查50種農(nóng)藥，但其還存在基質(zhì)干擾、平行性不好和靈敏度低等問題。

此外，由于有機(jī)磷農(nóng)藥的使用對人體的健康存在有害影響，所以在日常使用農(nóng)藥的過程中，應(yīng)當(dāng)遵循良好的農(nóng)業(yè)規(guī)范，最大限度地減少化學(xué)農(nóng)藥的使用。開發(fā)化學(xué)農(nóng)藥的替代品，設(shè)計(jì)具有特定作用的殺蟲劑，并且減少有害物質(zhì)的殘留。