由于农药的普遍使用,农药残留正在成为威胁人类健康的重大隐患.目前已有的现场农药残留检测技术往往不具备足够的灵敏度,不能达到对微量样品准确定量分析的目标,同时缺乏快速有效的样品处理方法.针对这一迫切需要解决的问题,本项目以电化学传感器与微流控芯片相结合的分析方法为研究手段,将纳米氧化物材料合成技术与微机电加工技术相结合,制备纳米氧化物修饰的平面微电极,增强对有机磷等小分子的选择吸附以提高灵敏度,降低
建立灵敏、高效的有机磷农药分析方法对于有效解决相关卫生安全和环境污染等问题具有重要意义。目前已有的农药残留检测技术往往不具备足够的灵敏度,不能达到对微量样品准确定量分析的目标。许多农药的活性成分由带氧化还原基团的有机小分子构成,非常适合于电化学检测。本项目以电化学传感器为研究手段,将纳米氧化物材料合成技术与微机电加工技术相结合,制备纳米氧化物修饰的平面微电极,增强对有机磷等小分子的选择吸附以提高灵敏度,降低检测限。采用改进的溶胶-凝胶法得到平均粒度为15nm、粒径分布窄、性能稳定的氧化锆微粉。制备所使用的原料价格低廉,无需特殊设备,可在普通实验室内完成,成本远低于现有纳米氧化锆制备技术;反应过程实现了无废排放,符合绿色环保要求。采用纳米材料复合化学镀的方法,将制备的纳米氧化锆牢固地修饰到金薄膜电极的表面,获得了导电良好、性能稳定、高比表面积、有利于显著提高对有机磷农药电化学检测灵敏度的纳米ZrO2/Au薄膜电极。以此为基础建立了农药残留的电化学检测系统,对于有机磷农药具有极高的检测灵敏度(10-11mol/L)、定量线性关系与可重复性,对于结构相似有机物具有强抗干扰能力。