農(nóng)用鏈霉素(Agricultural streptomycin,簡稱STR)屬于廣譜抗生素類殺菌劑,易溶于水,常被用于多種農(nóng)作物病害的防治。然而,持續(xù)或不合理的使用STR會(huì)導(dǎo)致其在農(nóng)作物、水體、土壤中殘留,進(jìn)而影響生態(tài)環(huán)境安全、直接或間接地危害人類健康。對(duì)STR殘留的高效、快速分析檢測可以為合理用藥以及降低生態(tài)環(huán)境污染提供科學(xué)指導(dǎo)。但傳統(tǒng)檢測方法存在儀器昂貴、預(yù)處理繁瑣、操作復(fù)雜等問題,因此發(fā)展新型高效的STR殘留檢測方法成為近年來研究的熱點(diǎn)。本論文工作主要是發(fā)展基于光電化學(xué)傳感技術(shù)的STR殘留高靈敏、高特異性檢測方法,實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物及相關(guān)農(nóng)產(chǎn)品中STR殘留的高效檢測,并以此為基礎(chǔ)對(duì)生態(tài)環(huán)境中STR殘留降解規(guī)律開展具體研究。本論文的主要工作內(nèi)容包括以下幾部分:(1)利用靜電吸附方法制備了碲化鎘量子點(diǎn)(CdTe QDs)和(3-氨丙基)三乙氧基硅烷功能化三氧化鎢納米片的復(fù)合材料(CdTe-WO3/APTES),并以其為光敏材料構(gòu)建光電化學(xué)(PEC)適配體傳感器,實(shí)現(xiàn)了甜椒葉表面STR殘留的檢測。研究表明,相同條件下CdTe-WO3/APTES的PEC信號(hào)強(qiáng)度是CdTe QDs的2.5倍,這主要是由于復(fù)合材料中CdTe與WO3之間的高帶隙匹配度能加速光生電子分離和傳輸效率,進(jìn)而增強(qiáng)PEC信號(hào)。以STR適配體為識(shí)別單元,構(gòu)筑的CdTe-WO3/APTES基PEC適配體傳感器具有高靈敏度、高特異性。在最佳條件下對(duì)STR的線性響應(yīng)范圍為1.0×10-9mol L-1～5.0×10-7mol L-1,檢測限為3.3×10-10 molL-1(S/N = 3)。該P(yáng)EC傳感器被成功用于甜椒葉表STR殘留的檢測中,為環(huán)境中的STR殘留檢測提供了一種新策略。(2)構(gòu)建了基于CdTe QDs和功能化單壁碳納米角復(fù)合材料(CdTe-SWCNHs)的PEC適配體傳感器,用于蜂蜜樣品中的STR殘留檢測。CdTe-SWCNHs的PEC信號(hào)是CdTe QDs的3.2倍。對(duì)實(shí)驗(yàn)條件包括復(fù)合材料比例、適配體濃度、溶液pH值、目標(biāo)物孵育時(shí)間等進(jìn)行了系統(tǒng)優(yōu)化。在最優(yōu)條件下,構(gòu)筑的PEC適配體傳感器對(duì)STR的線性響應(yīng)范圍為1.0×10-10molL-1～5.0×10-8 mol L-1,檢測限(S/N=3)為3.3×10-11molL-1,同時(shí)具有抗干擾性好、穩(wěn)定性高的優(yōu)點(diǎn)。該傳感器已成功用于蜂蜜樣品中STR殘留檢測,加標(biāo)回收率在88.4%～101%之間。(3)基于構(gòu)建的CdTe-WO3/APTES光電化學(xué)傳感平臺(tái)研究了自然狀態(tài)下STR在自來水、鎮(zhèn)江地區(qū)長江水中的長期降解過程。對(duì)比STR在自來水和長江水中的降解率,發(fā)現(xiàn)降解率的大小為長江水自來水,這是因?yàn)殚L江水中微生物對(duì)降解速度有一定的影響;比較同一水質(zhì)中不同濃度STR降解過程,發(fā)現(xiàn)STR濃度越大,降解速率越慢;分析STR在水體中的自然降解過程,發(fā)現(xiàn)STR濃度為1 mg L-1時(shí),在日均溫10℃條件下,降解25天后的STR濃度就已經(jīng)達(dá)到國家規(guī)定的STR殘留標(biāo)準(zhǔn)。
【學(xué)位單位】：江蘇大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：S481.8
【部分圖文】：

標(biāo)物的分析性能。生物識(shí)別元件主要包括酶、抗體、核酸適配體等生物分子。光逡逑活性物質(zhì)主要有半導(dǎo)體納米金屬氧化物、碳基納米材料及量子點(diǎn)等。逡逑圖１．２［２９］是以無機(jī)半導(dǎo)體材料為例，產(chǎn)生陽極光電流與陰極光電流的機(jī)理圖。逡逑在光電化學(xué)檢測過程中，以光作為激發(fā)源激發(fā)光敏材料，當(dāng)能量大于或等于其帶逡逑隙時(shí)，半導(dǎo)體材料吸收光子處于激發(fā)態(tài)，價(jià)帶（ＶＢ）上的電子（ｅ＿）向?qū)Вǎ茫拢╁义宪S遷，電子與空穴（ｈ＋）分離，形成ｅ＿－ｈ＋對(duì)，該過程伴隨電荷的轉(zhuǎn)移和ｅ＿－ｈ＋對(duì)逡逑分離后重組。當(dāng)半導(dǎo)體的帶隙位置與電極能級(jí)匹配時(shí)，ＣＢ中的ｅ＿會(huì)向電極表面逡逑轉(zhuǎn)移，溶液中電子供體提供的電子轉(zhuǎn)移到半導(dǎo)體材料的ＶＢ，占據(jù)ｈ＋，抑制ｅ＿－ｈ＋逡逑重組，形成穩(wěn)定的陽極光電流（圖１．２Ａ）。如果ＣＢ上的ｅ＿轉(zhuǎn)移到溶液中，與溶逡逑液中的電子受體發(fā)生反應(yīng)，電極上的ｅ＿就會(huì)轉(zhuǎn)移到半導(dǎo)體材料價(jià)帶ｈ＋上，形成陰逡逑極光電流（圖１．２Ｂ）。溶液中存在的電子供體／受體

高效催化體系。Ｐ－半乳糖能催化對(duì)氨基苯基半乳糖苷轉(zhuǎn)化為對(duì)氨基苯酚，并易被逡逑光催化氧化為對(duì)醌亞胺，實(shí)現(xiàn)了對(duì)Ｐ－半乳糖的ＰＥＣ免疫分析。逡逑如圖１．６，邋Ｋｎｏｐｐ［５Ｑ＾以銀納米顆粒（Ａｇ邋ＮＰ）標(biāo)記ＡＦｂｌ－牛血清白蛋白逡逑（ＡＦｂｌ－ＢＳＡ），通過溶解含有ＡｇＮＰｓ的ＡＦＢ１－ＢＳＡ載體，釋放銀納米離子并與逡逑電極上的ＣｄＴｅＱＤｓ發(fā)生離子交換反應(yīng)，形成表面激子轉(zhuǎn)移，導(dǎo)致光電流減小，逡逑該傳感器在ｌＯｐｇｍｌ／ｌｌＳｎｇｍｌ／１范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)了對(duì)食品中的真菌毒素ＡＦｂ邋１的定逡逑量檢測，檢測限為３．０邋ｐｇ邋ｍｌ；１。逡逑（Ａ）邐ｉ邐ＢＳＡ－ＡＦＢｉ邐ｓｉｌｖｅｒ邋ｎａｎｏｐｏｒｔｉｃｌｅ邋（ＡｇＮＰ）逡逑１邐ｔａｒ９ｅｔ邋ＡｇＮＰ－ＢＳＡ－ＡＦＢ：邐：§：邋＾逡逑ｆ邋＇（／：，＇ＹＹ邋本邋＋邋衫．＞邋ＹＹ逡逑德蕾ｖ

逑１．４．３技術(shù)路線逡逑光電化學(xué)傳感器用于鏈霉素殘留檢測的技術(shù)路線如圖１．９所示：逡逑ＣｄＴｅ邋量子點(diǎn)邐Ｗ０３／ＡＰＴＥＳ邋或邋ＳＷＣＮＨｓ逡逑１邋１逡逑邐Ｘ邐逡逑復(fù)合材料制備逡逑邐Ｗ逡逑材料表征逡逑鏈霉素適配體逡逑、ｔ逡逑構(gòu)建光電化學(xué)傳感器逡逑＞邋ｆ逡逑性能測試與優(yōu)化逡逑甜椒葉４鏈霉素邐｜蜂蜜樣Ａ鏈霉素邐｜水體中鏈霉素逡逑殘留檢測邐｜殘留檢測邐｜降解考察逡逑，ｆ逡逑提高鏈霉素殘留分析靈敏度、選擇性、穩(wěn)定性逡逑圖１．９技術(shù)路線圖逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋１．９邋Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ邋ｒｏｕｔｅ邋ｆｏｒ邋ｔｈｉｓ邋ｒｅｓｅａｒｃｈ逡逑１９逡逑

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前2條

1 伍越;鄭靜;鄭斌嬌;方芳;梁玲芝;呂建新;管敏鑫;;氨基糖苷類抗生素耳毒性的保護(hù)和修飾[J];中華耳科學(xué)雜志;2012年02期

2 何金環(huán);王一凡;;TTC和ELISA法檢測純牛奶中抗菌藥物殘留比較[J];安徽農(nóng)業(yè)科學(xué);2007年09期

本文編號(hào)：2809693