酶抑制法快速检测食品中重金属研究进展_谢俊平

合集下载

酶抑制法快速检测食品中重金属的研究

酶抑制法快速检测食品中重金属的研究
除此 之外 , 酶 抑 制法 还可 以对 随着 我 国经济 的高速 发展 , 我 国因重工 业造 成 的 环 境 中的重 金属 污染 程度 进行 检 测。 污 染越来 越严重 , 我 国 国民在 生活 中产生 的含有 重金 3检测用酶的种类 属 的垃 圾 也越 来越 多 , 由于我 国 发展速 度 太快 , 相 应 3 . 1脲 酶 的环保措 施没有 及 时进 行建设 , 从 而导致 这些 污染与 脲酶 是 自然界 中较为 常见 的酶 , 主要 存在 于 豆类 垃 圾 中的重金属 流人 了土壤 。 由于 重金属 的不 可分解 植物 , 脲酶 可 以快速 地催 化 尿素 进 行水 解 , 与 无脲 酶 性 或难 以分解 性 , 土壤 中的 重金 属 逐 渐 被 植 物所 吸 催化 相 比 , 尿 素在 脲 酶 的催 化 下 反 应 速度 将 近 快 十 收, 然后 又通 过食 物链 进入 了各种 动 物 的体 内, 从而 倍。 将 脲酶 作为 检 测用酶 的原理 是 : 脲酶对 重 金 属离 造 成 了农 作 物 、 禽 类 食用 肉、 兽类 食 用 肉的 重金 属污 子极 为敏感 , 样 品 中的重金属 离子会 直接 影响脲 酶的 染, 同理 , 这 些 重金 属也 会通 过食 物 链进 入 人类 的体 活性 , 重金 属离 子 会抑 制 脲酶 产生 氨 , 并 且重 金 属离 内, 对 人 类的健 康造 成伤 害 。 子浓 度 越高 , 对 脲 酶产 生 的抑 制作 用 就会 越 明显 。 因 就 目前 而言 , 食 物 中含有重 金属是难 以避 免 的 , 但 此, 当使 用脲酶 作 为检 测 用酶 时 , 可 以直 接观 察 重金 是我 们 可 以通过 对食 品的检 测对 食 品 的重 金属 含量 属 离子对 脲 酶 的抑 制率 , 以及 指示 剂 颜色 的变 化 、 反 进 行一定 的控 制 , 使 那些重 金属含 量超 标的食 品不 能 应液 酸碱度 的变 化 , 从 而对样 品中重 金 属的含量 进行 流入 市场 , 以此 来 减轻 重金 属对 人 体 的伤 害 。 近些 年 判定。 来, 酶抑 制法被 广泛 应用于 食 品有 毒有 害物质 检测 当 3 . 2葡 萄糖氧 化 酶 中, 酶 抑制法 可 以快 速地对 食 品 中的残 留物质 进行 较 葡萄糖 氧 化酶 的作 用就 是催 化葡 萄糖 氧化 , 就目 为准 确 的检 测 , 并 且检 测成 本 比传 统检 测方 法要 低 , 前 而言 , 葡萄 糖 氧化酶 已被 广泛地 应 用 于对 医药 、 食 检测 步骤也 比较简 单 。 下文将对 酶抑 制法进 行较 为全 品、 临 床 化学 的检 测 当 中 。 目前 我 国 已有 许 多研 究 人 面 的描述 , 对酶抑 制法 中的检 测用酶 与检测 技术进行 员 使 用葡 萄糖 氧 化酶 对食 品 中的重 金 属含 量进 行 了 探究。 测定 。 刘 京萍等人对食 品 中的锡 、 镉、 铅进行 了检 测 , 在 2酶抑 制法 测定 重金 属 的原理 检 测 过程 中, 刘 京 萍等人 选 用2, 4 一二氢 酚作 为显 色 剂 , 并对 葡萄 糖氧化 酶所 在的反 应体 系进行 了对反 应 酶 是生 物体 内必 不可 少 的物质 , 所有 生 物 的体 内 最后 , 通 过观 察 金属 离子 抑制 葡 萄糖 氧 都 含有 许 多酶 。 酶 与重 金属 离 子有 着极 强 的亲 和力 , 条 件 的优 化 , 化 酶 活性 的情 况 , 得 出了食 品 中的 锡 、 镉、 铅 的含 量 。 当酶 受 到重 金 属 离 子 的干 扰 时 , 酶 会 逐渐 地 失去 活 性, 重 金 属离 子浓 度越 高 , 酶 失去 活性 的速 度 就 会越 快。 因此 , 酶抑 制 法测 定重 金 属 的原理 就是 观 察酶 活 动 中心性质 与 结构 的改 变 、 酶 活性 下 降 的速 度 , 以及 显 色剂 的颜 色 、 酸 碱度 、 吸光 度与 电导 率 的变 化 , 通过 观 察这些变 化 , 可 以判 别 出食 品中重金属 的含量 以及 重 金 属的 基本 性质 。 总体 而言 , 酶 抑 制法 不仅 具有 简 便、 快速 、 所需样 品量 少的优 点 , 还 能通过 与传 感器 的

酶抑制法快速检测蔬菜中农药残留灵敏度与准确性的研究

酶抑制法快速检测蔬菜中农药残留灵敏度与准确性的研究

酶抑制法快速检测蔬菜中农药残留灵敏度与准确性的研究姚晓寰(深圳市计量质量检测研究院,广东深圳 518000)摘 要:本文对酶抑制法快速检测蔬菜中农药残留的灵敏度与准确性进行验证,分别使用酶抑制快速检测方法与气相色谱方法对10类50份蔬菜样品进行敌敌畏等10种有机磷农药残留量的检测。

结果表明,蔬菜中农药残留的酶抑制快速检测方法灵敏度与准确性可以满足快检需求,其对50批次实际样品的检测结果与气相色谱方法检测结果基本相符,能够满足基层市场监管部门和果蔬市场监控蔬菜质量的需求。

关键词:蔬菜;农药残留量;快速检测Sensitivity and Accuracy of Enzyme Inhibition Method for Rapid Detection of Pesticide Residues in VegetablesYAO Xiaohuan(Shenzhen Institute of Metrology and Quality Testing, Shenzhen 518000, China) Abstract: This article verifies the sensitivity and accuracy of enzyme inhibition method for rapid detection of pesticide residues in vegetables. The enzyme inhibition rapid detection method and gas chromatography method were used to detect 10 types of organic phosphorus pesticide residues such as dichlorvos in 50 vegetable samples from 10 categories. The results show that the sensitivity and accuracy of the enzyme inhibition rapid detection method for pesticide residues in vegetables can meet the needs of rapid detection. The detection results of 50 batches of actual samples are basically consistent with the results of gas chromatography, which can meet the needs of grassroots market regulatory departments and fruit and vegetable markets to monitor vegetable quality.Keywords: vegetables; pesticide residues; quick detection有机磷农药以其高效广谱、残留期短等优点,在蔬菜种植中应用十分广泛。

酶抑制法在蔬菜农药残留快速检测中的应用

酶抑制法在蔬菜农药残留快速检测中的应用

酶抑制法在蔬菜农药残留快速检测中的应用
随着人们对食品质量安全的日益关注,农药残留问题已成为食品安全的一大难题。


其是在蔬菜等农产品中,农药残留问题尤为突出。

因此,建立一种快速、准确、灵敏的农
药残留检测方法,对于保障食品安全具有重要意义。

酶抑制法是一种常用的农药残留检测方法之一。

该方法通过监测营养酶系统中的酶活
性变化,判断待测样品中是否含有某些特定的农药残留。

这个方法具有高灵敏性、准确性、经济性等优点,因而在快速检测农药残留中得到广泛应用。

在蔬菜中,农药残留检测中最常检测的是有机磷农药。

这种农药能够通过抑制胆碱酯
酶活性来发挥杀虫作用。

因此,在酶抑制法中,可以通过测定样品中的胆碱酯酶活性来判
断样品中的有机磷农药残留情况。

相应的,胆碱酯酶活性的检测是本方法中一个非常重要
的环节。

需要注意的是,在酶抑制法中,除了测定胆碱酯酶活性外,还需要鉴定潜在的农药残
留物。

即使酶活性降低,也不能简单地认为样品中含有有机磷农药。

因为有些物质,例如
脂肪酸或酯类物质,也能够抑制胆碱酯酶的活性。

因此,必须在酶抑制法检测过程中进行
初步鉴别。

总之,酶抑制法是一种快速、准确、经济的农药残留检测方法,在蔬菜等农产品中得
到了广泛的应用。

但是需要注意的是,在具体检测过程中要谨慎严谨,充分鉴别可能的模
拟物质,保证检测结果的可靠性。

在对蔬菜等农产品进行农药残留监测时,酶抑制法是一
种值得推广的新型检测方法。

酶抑制法快速检测农产品农药残留研究

酶抑制法快速检测农产品农药残留研究

酶抑制法快速检测农产品农药残留研究酶是生命活动中一类重要的蛋白质,具有催化生物化学反应的作用。

而农药残留检测中的酶抑制法,是通过检测农产品中的残留农药对酶的抑制作用,来判断样品中农药残留量的一种方法。

这种方法具有操作简单、快速、灵敏度高等优点,因此得到了广泛研究和应用。

本文将针对酶抑制法在农产品农药残留检测中的应用进行深入探讨,并就其在未来的发展趋势进行展望。

2. 灵敏度高:由于酶抑制法用的酶通常是一种具有较高灵敏度的酶,因此在检测过程中对于农药残留的检测具有较高的灵敏度,可以检测到非常低浓度的农药残留。

3. 操作简单:酶抑制法的操作流程相对比较简单,通常只需要一些基本的实验设备和试剂就可以完成检测过程,不需要复杂的仪器设备。

4. 成本低:相对于传统的农药残留检测方法,酶抑制法的成本要低很多,因为不需要耗费大量的仪器设备和昂贵的试剂。

5. 适用范围广:酶抑制法可以适用于多种不同类型的农产品,因为农药残留对酶的抑制作用是普遍存在的。

二、酶抑制法在农产品农药残留检测中的应用1. 氨基甲酸酯类农药残留检测氨基甲酸酯类农药是目前广泛应用于农业生产中的一类高效、低毒的农药,但其残留对人体健康造成了一定的威胁。

酶抑制法可以通过检测样品中氨基甲酸酯类农药对酶的抑制作用,快速准确地检测出残留在农产品中的氨基甲酸酯类农药的含量。

2. 有机磷农药残留检测1. 多元化:未来酶抑制法在农产品农药残留检测中的发展趋势将更加多元化,不仅仅局限于对单一类型农药的检测,还可以进行多种农药的同时检测。

2. 自动化:随着科技的发展,未来酶抑制法在农产品农药残留检测中将趋向自动化,可以在更短的时间内完成大量样品的检测,提高检测的效率。

4. 数据化:未来酶抑制法在农产品农药残留检测中可能会趋向数据化,通过大数据的分析和比对,可以更全面地了解不同农产品中农药残留的情况。

酶抑制法检测蔬菜中有机磷和氨基甲酸酯类农药残留

酶抑制法检测蔬菜中有机磷和氨基甲酸酯类农药残留

酶抑制法检测蔬菜中有机磷和氨基甲酸酯类农药残留以及对该检测方法的评价王志波(如皋市农产品质量检验测试中心 226500)摘要:在人们广泛关注食品质量安全的今天,作为监控农产品质量安全的最直接的有效手段,蔬菜农药残留速测技术得到迅速发展。

蔬菜农药残留速测法主要有酶抑制法和化学试剂速测法两种。

它们都具有快速、简便、灵敏、成本低等特点。

在基层监督部门、蔬菜生产基地及市场得到广泛应用。

本文根据行业标准《NY/T448-2001》,利用酶抑制法和相关农残速测仪及配套试剂盒对我市主要批发市场、农贸市场、超市的蔬菜样品进行了检测。

关键词:质量安全;农药残留;速测;酶抑制Abstract:The increasing concern on the food security has stimulated the development of methods for rapid detection of pesticide residues which is the most direct and most effective means of quality-safety monitoring of agricultural products. The methods of rapid detection of pesticide residues on vegetables, including enzyme inhibition method and chemical method, have been widely used in primary regulation departments、vegetable production bases and markets due to their simple, rapid, sensitive and low costing characters. Vegetable samples collected from wholesale markets、farmer markets、supermarkets were detected by enzyme inhibition method using pesticide residues detector coupled with reagent set according to standard (NY/T448-2001) in this paper.Key words: agricultural products security;Pesticide residues; rapid test;enzyme inhibition1仪器与试剂1.1检测仪器RP-410速测仪,T-200型电子天平,电热恒温培养箱,可调移液枪(10~100微升;1-5毫升),配套玻璃仪器及其它配件。

酶抑制法快速检测农产品农药残留研究

酶抑制法快速检测农产品农药残留研究

酶抑制法快速检测农产品农药残留研究农药是当前农业生产中广泛使用的一种化学物质,它可以有效地防止病虫害以提高农作物产量。

然而,在使用农药的过程中,也很容易产生农药残留,这给人体健康带来了潜在的威胁。

为了确保食品安全,农产品的农药残留的检测变得越来越重要。

传统的农药残留检测方法包括色谱法、质谱法、高效液相色谱法等,这些方法通常需要进行较为复杂的样品前处理、分离和检测过程,耗时且需要高成本的仪器设备。

因此,寻找一种快速、精准而廉价的农药残留检测方法就成为了一个热门研究方向。

酶抑制法是一种新型的农药残留检测方法,该方法利用了农药与酶的作用,即酶抑制作用,来实现对农药残留的快速检测。

这种方法具有操作简便、灵敏度高、试剂成本低等优点,已被广泛应用于农产品的快速检测领域。

农药残留检测中常用的酶包括乙酰胆碱酯酶、胆碱酯酶、过氧化物酶等。

这些酶的作用是催化底物的反应,产生信号,以评估样品中农药的含量。

酶抑制法通过将待检样品与含有特定酶的底物混合,使样品中的农药与酶发生竞争作用,从而测量酶的残留活性,并将酶活性与不同浓度的农药相对应,从而确定样品中农药的含量。

在酶抑制法中,最关键的步骤是合适的酶、底物的选择、配比,并提高对酶活性的灵敏度。

对于特定的农药成分,选择适合的酶,能够提高酶的抑制能力。

此外,还需要充分优化底物的浓度和反应时间,以最大限度地提高酶抑制效应。

对于对酶抑制效应影响较大的因素,如pH和温度等,也需要进行细致的优化和控制。

近年来,酶抑制法已经在农产品中的多种农药残留检测中得到了广泛的应用。

研究表明,在优化条件的情况下,酶抑制法与传统方法具有较好的相关性和可替代性,同时还能够大幅缩短检测时间和降低成本。

总之,酶抑制法是一种快速、精准、低成本的农药残留检测方法,具有在农产品生产和检测中的广泛应用前景。

随着技术的不断进步和方法的不断完善,酶抑制法在农产品安全检测领域的应用前景将更加广阔。

酶抑制法快速检测农产品农药残留研究

酶抑制法快速检测农产品农药残留研究

酶抑制法快速检测农产品农药残留研究农药残留是当前食品安全领域的一大难题。

当前大多数农产品的生产中都使用了农药,而农药对人体健康有一定的危害。

因此,在食品安全领域中,对农产品中农药的残留监测和控制备受关注。

因此,一种快速、准确、灵敏的农药残留检测技术的研究和开发非常必要。

近年来,酶抑制法成为农药快速检测中的一种新兴方法,该方法的优点是能够利用低成本的发光分析仪器快速测定农产品中农药残留的含量。

酶抑制法指利用特定农药抑制酶的活性的反应,来检测农产品中农药及其分解物的残留。

酶抑制法的具体操作是将样品加入含有单种酶底物的环境中,在完成酶底物反应后,依据发光变化或颜色变化来表示酶的活性和样品中农药含量的关系。

酶抑制法可以检测几十种农药,例如有机磷、氨基甲酸酯以及三唑等。

其检测结果的准确性和快速性非常高,且对操作人员的专业技能要求较低。

酶抑制法对农产品中农药残留检测的优势主要体现在以下几个方面:1.快速性:将样品经特定处理后,测量其对酶反应速率的影响,整个操作过程只需要几分钟到数小时。

2.灵敏性:能够检测农产品中的微量农药残留,检测限可达到ppb(百万分之一)至ppt(万亿分之一)级别,其灵敏度比常规色谱-质谱检测方法高。

3.准确性:对于特定的农药残留检测,能够将样品中的农药及其分解产物与其他干扰物质区分开来,因此检测结果的准确性非常高。

4.直观性:以发光变化或颜色变化来表示化学反应进程,观察和分析结果非常直观。

5.可靠性:能够对农产品中农药残留进行定量检测,该方法的开发已经得到国家相关部门的认可,并被广泛应用于农产品质量控制中。

在酶抑制法检测方法中,核心是酶底物的选择和酶酵素的微量反应。

酶底物的选择能够保证样品中农药的特异性检测。

农药残留酶抑制法的常用酶包括酯酶、氨基酸脱羧酶和乳酸脱氢酶等,其中最为常见且应用广泛的是酯酶。

酶抑制法检测农产品中的农药残留具有显著的优势和应用前景。

它不但可以给消费者提供更安全、更健康的食品,而且还可以为生产商提供更加便捷的检测方法和更加规范的质量控制标准,进一步保障食品安全。

酶抑制法快速检测农产品农药残留研究

酶抑制法快速检测农产品农药残留研究

酶抑制法快速检测农产品农药残留研究一、农产品农药残留问题农产品的农药残留是指在农作物种植、养殖、储藏和运输过程中,由于施用了农药而导致农产品中残留有害物质的现象。

农药残留的存在对人体健康造成了潜在威胁,长期食用含有农药残留的农产品会导致慢性中毒,甚至引发各种严重疾病。

为了保障人们的饮食安全,农产品中农药残留的检测至关重要。

目前,农产品中农药残留的检测方法主要包括色谱法、质谱法和免疫法等。

这些方法在检测的准确性和灵敏度上都有一定的优势,但是仪器昂贵、操作复杂、需要专业技术人员等缺点也限制了这些方法的广泛应用。

有必要寻求一种快速、简便、经济的农产品农药残留检测方法。

二、酶抑制法在农产品农药残留检测中的应用酶抑制法是一种通过观察酶活性的抑制程度来测定样品中抑制剂含量的方法。

其原理是测定在一定条件下,抑制剂对酶活性的影响程度,从而推断出样品中的抑制剂含量。

酶抑制法具有操作简单、结果快速、成本低廉等优点,因此受到了广泛关注。

在农产品农药残留检测领域,酶抑制法已经展现出了很大的应用潜力。

通过将待测样品和含有酶的底物混合,若其中存在农药残留,其会影响底物与酶的结合,进而抑制酶的活性。

通过观察底物的逐渐转化情况,可以推断出样品中的农药残留含量。

酶抑制法不需要复杂的仪器设备,只需基本的实验室设备和技术人员即可完成检测,省时省力。

酶抑制法还可以同时检测多种农药残留,具有一定的通用性。

针对不同农产品和农药成分,酶抑制法也有不同的形式,如过氧化物酶抑制法、酯酶抑制法等。

这些方法都在不同程度上解决了农产品农药残留检测中的一些技术难题,为农产品质量和安全保驾护航。

三、酶抑制法的研究进展随着对农产品农药残留检测方法的研究不断深入,酶抑制法在这一领域的研究也取得了一些进展。

一方面,研究人员不断探索新的酶抑制方法,使其适用于更多种类的农产品和农药残留检测。

近年来,有学者针对果蔬类产品中的有机磷农药残留开展了相关研究,成功将酶抑制法应用于这类产品的农药残留检测中。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

随着我国经济的快速发展,不规范、超常的工业生产造成了严重的环境污染。

人们日常生活中充斥着大量含重金属的废弃物(如电池、电器设备等),这些废弃物没有得到有效的管理和处置,进一步加剧了重金属的污染和危害。

当重金属通过土壤-植物系统迁移转化,并经过食物链的积累和放大作用,就会对生物产生更大的毒害[1]。

重金属主要通过污染食品、饮用水及空气等途径最终威胁人类健康的。

其中,经食物和饮水方式是重金属危害广大普通民众健康的最主要途径。

为了保证食品和饮用水的安全,确保人们的身体健康,食品安全保障人员需要开展大量的监测和检测工作,而适用的方法和检测手段显得尤为重要和迫切。

传统的重金属检测方法有原子吸收光谱法、原子发射光谱法、原子荧光光谱法和阳极溶出伏安法等,这些方法和技术灵敏度高、特异性强,但存在着样品前处理较为复杂、仪器费用高和需要专业人员进行操作等缺陷,难以用于重金属的现场检测。

随着经济的发展和人们生活水平的改善,人们对食品安全的要求不断提高,待测样品量迅速增加,传统的检测技术已无法满足这种需求。

因此,食品污染物的快速检测技术越来越受到关注。

近年来,酶已被用于测定环境介质(水、土和废弃物)和食品中的痕量有害物质。

酶抑制法作为一种快速检测有害物质残留的方法,与传统分析方法相比,具有简便、快捷和成本低廉等优点。

它直接利用酶的抑制率大小来表示有害物质残留程度的高低,能在较短时间内快速、灵敏的筛选出大量超标样品[2]。

本文综述了国内外学者利用酶抑制法快速检测重金属的研究成果,以期引起国内同行对食品重金属快速检测技术的关注。

1酶抑制法测定重金属原理酶是维持生物体新陈代谢的重要催化剂,进入生物体内的重金属离子与体内某些酶的活性中心具有特别强的亲和力,使酶失去活性。

(酶抑制法测定重金属的基本原理就是进入生物体内的重金属离子与体内某些酶的活性中心具有特别强的亲和力,使酶失去活性。

重金属离子与形成酶活性中心的巯基或甲巯基结合后,)改变了酶活性中心的结构与性质,引起酶活力下降,从而使底物—酶系统产生一系列变化,诸如使显色剂的颜色、pH、电导率和吸光度等发生改变,这些现象酶抑制法快速检测食品中重金属研究进展谢俊平,卢新(广州绿洲生化科技有限公司,广东广州510663)摘要:综述酶抑制法快速检测重金属的原理和方法,介绍脲酶、葡萄糖氧化酶、蛋白酶和磷酸酯酶等检测用酶,以及与之相结合的酶传感器、试纸条、量热计、比色法等重金属快速检测新技术,提出今后的研究方向。

关键词:食品;酶抑制法;重金属;快速检测;检测用酶Advances on the Technique of Raqid Determination of Heavy Metals by Enzyme Inhibition in the ContaminatedFoodsXIE Jun-ping,LU Xin(Oasis Biochemistry Technology Co.,Ltd.,Guangzhou510663,Guangdong,China)Abstract:In this paper,it summarizes the principle and method of enzyme inhibition of heavy metal rapid determination,introduces the determination enzymes including urease,glucose oxidase,proteinase and phosphatase,combined with the new technology of heavy metal rapid determination,such as,enzyme sensor,test strip,calorimeter and the disposable cuvette.At last,it puts forward the direction of future research.Key words:food;enzyme inhibition;heavy metal;rapid determination;determination enzyme作者简介:谢俊平(1981—),男(汉),助理工程师,学士,主要从事食品理化检验研究。

可以直接用肉眼加以区别或通过电信号、光信号被检测到,这样就可以判断样品中是否有重金属存在[3]。

2检测用酶早在20世纪50年代,就有学者提出运用酶抑制法来检测化学有害物质。

而1953年,Bodea,C.[4]提出了重金属灭活脲酶的作用,之后诸多学者对重金属对酶的抑制作用进行了许多研究,国内也开展较多的基础研究工作。

近几年来,采用酶抑制法快速检测重金属方法不断发展,国内外己经开展了一些工作,主要侧重于环境中重金属检测的研究,已有多种酶用于重金属的测定,如脲酶、磷酸酯酶、过氧化物酶、黄嘌呤氧化酶、转化酶、葡萄糖氧化酶、丁酰胆碱脂酶和异柠檬酸脱氢酶等,其中,最常用的是脲酶[2]。

2.1脲酶脲酶广泛存在于自然界中,主要来源于豆类植物,如刀豆脲酶、黄豆脲酶等。

脲酶可催化尿素水解,产生CO2和NH3,反应速度比无脲酶催化快10倍。

当样品中存在重金属离子时,脲酶活性受到抑制,作为其分解产物的氨也相应减少。

样品中的重金属离子对脲酶活性抑制率的高低,可以反映重金属离子量的多少,根据指示剂颜色或反应液pH值的变化,就可以对样品中的重金属离子进行定性或半定量分析。

Toren[5]等用pH稳态动力学方法对污染环境中Ag+的浓度进行了检测,检测极限达(0.2~1.0)×10-7mol/L。

和文祥等[6]通过对脲酶与Hg2+、Cd2+间关系的研究,表明:不同状态脲酶对Hg2+、Cd2+的反应表现出类似的规律性变化,即Hg2+、Cd2+抑制脲酶活性,其中Hg2+、Cd2+复合污染的影响幅度最大,Hg2+的生态毒性最强;相关分析显示脲酶活性均可表征样品Hg2+、Cd2+污染的程度;在Hg2+、Cd2+共存条件下,脲酶活性不仅受到Hg2+、Cd2+单因素,而且受到它们间交互作用的影响,但仍以单独抑制为主。

脲酶抑制法也可与薄层色谱法联合测定重金属含量,检测限可达0.02μg/L~3μg/L。

其中检测限较低的是Hg2+、Cu2+和Ag+,分别为0.02、0.06、0.13μg/L,对氯化甲基汞和乙酸苯汞等有机汞化合物的检测限为0.03μg/L。

脲酶平板半定量法对Hg2+的检测限为0.1μg/L~0.2μg/L。

另外,脲酶测温滴定法和电势滴定法分别可以测定浓度为1mg/L的Ag+和1mg/L~10mg/L 的Cd2+[7]。

2.2葡萄糖氧化酶葡萄糖氧化酶是一种需氧脱氢酶,它能催化葡萄糖氧化成葡萄糖酸和过氧化氢,已广泛应用于食品、医药、临床化学、分析化学等许多领域。

利用金属离子对葡萄糖氧化酶—辣根过氧化物酶催化体系酶活的抑制作用检测重金属已见报道。

翟彤宁等[8]研究了一些重属离子对葡萄糖氧化酶测定的影响,指出Ag+、Hg2+对以2,4-二氯苯酚为染料的葡萄糖偶联酶反应体系有显著抑制作用,最小抑制浓度分别为5μg/L和4mg/L,I50分别为20μg/L和7.7mg/L。

刘京萍等[9]利用葡萄糖氧化酶抑制法检测食品中镉、锡、铅的残留,对葡萄糖氧化酶—过氧化物酶反应体系条件进行优化,选择2,4-二氯酚为显色剂;做了温度、试剂用量、反应时间等试验,确定了最佳反应条件;利用金属离子对酶活的抑制作用,测定了重金属离子镉、锡、铅对葡萄糖氧化酶活力的影响。

所测Cd2+、Sn2+、Pd2+检出限分别为1.3、0.4、1.4μg/mL。

研究了检测实际样品中Cd2+、Sn2+、Pd2+的方法,加标回收率分别为92.7%~105.7%;标准差≤1.0%。

2.3磷酸酯酶磷酸酯酶是一种能够将对应底物去磷酸化的酶,即通过水解磷酸单酯将底物分子上的磷酸基团除去,并生成磷酸根离子和自由的羟基。

在许多生物体中都普遍存在的一种磷酸酶是碱性磷酸酶。

1974年,Tyler[10]在研究重金属污染对土壤酶活性的影响中指出,Cu2+和Zn2+对酸性磷酸酯酶具有抑制作用。

之后相继有学者对重金属抑制磷酸酯酶进行研究,周礼恺[11]研究了不同用量重金属Hg2+,Cd2+和Pb2+对脲酶和磷酸酯酶等酶活性的影响,重金属对酶抑制作用顺序为Hg2+>Cd2+>Pb2+,且随金属浓度的增大而增强。

余寿娜等[12]研究了重金属Cd2+、Hg2+复合污染对脲酶和酸性磷酸酶活性的影响。

结果表明Cd2+、Hg2+单一及复合污染都对脲酶和酸性磷酸酶的活性具有明显抑制作用,且随重金属浓度增强而增强(浓度≤1mg/kg Cd2+除外)。

与单一Cd2+或Hg2+污染相比,同剂量Cd2+和Hg2+复合污染时两种酶活性的净变化量大于0,表明Cd2+和Hg2+复合污染对脲酶和酸性磷酸酶活性的抑制作用均表现为一定的协同作用。

2.4蛋白酶蛋白酶是水解蛋白质肽键的一类酶的总称。

种类很多,重要的有胃蛋白酶、胰蛋白酶、组织蛋白酶、木瓜蛋白酶和枯草杆菌蛋白酶等。

利用蛋白酶作为检测用酶来检测重金属是近几年发展起来的,其主要基于的原理是:蛋白酶能水解相应的蛋白质,当重金属存在时,蛋白酶被抑制,蛋白不被水解,那么与考马斯亮蓝发生显色反应,显蓝色;若重金属不存在时,蛋白酶不被抑制,蛋白被水解,所以不与考马斯亮蓝发生显色反应,保持褐色。

Yunus Shukor [13]对利用木瓜蛋白酶检测重金属进行研究,提出了将木瓜蛋白酶作为检测用酶,其通过酪蛋白—考马斯亮蓝结合的方法进行检测,该方法对多种重金属较为敏感,对Hg 2+,Ag 2+,Pb 2+,Zn 2+的I 50分别为0.39、0.40、2.16、2.11mg/L 。

而对Cu 2+,Cd 2+的最低检出限分别为0.004和0.1mg/L 。

利用木瓜蛋白酶检测具有抗干扰、最适pH 范围广、对温度稳定,以及相对快速等特点。

M.Y.Shukor [14]提出了另一种新的检测蛋白酶———丝氨酸蛋白酶,其同样通过酪蛋白—考马斯亮蓝结合的方法进行检测,对Hg 2+,Zn 2+的I 50分别为5.78、16.38mg/L ,最低检测限分别为0.06、1.06mg/L 。

而采用该方法检测Pd 2+,Ag +,Cu 2+,Cd 2+等有毒重金属时,低于20mg/L 均未被检测出。

西维因、草甘膦、敌草隆、硫丹、百草枯等杀虫剂不干扰该方法检测。

3检测技术3.1生物传感器生物传感器作为一种新的重金属检测手段,它具有高选择性、高灵敏度、高稳定性、低成本、能在复杂的体系中进行快速在线监测的特点。

目前,己广泛应用于发酵工业、环境监测、食品工程、临床医学、材料科学、军事学和军事医学等领域,开创了分析领域的新纪元。

相关文档
最新文档