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食品农药残留快速检测技术研究
作 者: 于壮
导 师: 李晓舟
学 校: 沈阳理工大学
专 业: 物理电子学
关键词: 表面增强拉曼光谱 有机磷农药 内标法 线性回归
分类号: O657.37
类 型: 硕士论文
年 份: 2013年
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内容摘要
表面增强拉曼散射(SERS)能够大大提高拉曼信号的强度,实现单分子检测,并且具有样品前处理简单、高灵敏度、无损伤的特点,近年来已经开始用于食品安全检测的研究。有机磷农药是常见农药种类之一,由于其有着良好的杀虫效果,使用率极高,但是毒性极大,如果在蔬菜、水果表面残留超标,对人的危害极大。本论文采集了两组实验样本的SERS,第一组分别是用乐果、甲拌磷、伏杀硫磷、倍硫磷、三唑磷喷洒在黄瓜、菠菜、白菜、青菜、油菜表面,以及甲胺磷、杀螟硫磷和对硫磷混合喷洒在生菜表面;第二组是配备三种不同浓度(0.5mg/kg,1mg/kg,2mg/kg)的甲拌磷和倍硫磷溶液喷洒到苹果表面。分别进行定性分析和定量分析。第一组样本的SERS拉曼位移在510cm-1、690cm-1、754cm-1、1052cm-1、1221cm-1、1372cm-1、1408cm-1、1536cm-1处农药的拉曼特征峰较为明显。这些位置的拉曼频移是由S=S伸缩振动、P=S伸缩振动、苯环伸缩振动、邻位二取代苯伸缩振动、对位二取代苯伸缩振动、三唑环伸缩振动产生的。充分说明了第一组样本中各种有机磷农药的存在。甲胺磷、杀螟硫磷和对硫磷混标光谱中在676cm-1、830cm-1、856cm-1处的拉曼特征峰也很好地说明了它们各自的存在,证明了该检测技术对于混标农药指示的有效性。第二组样本三种不同浓度的甲拌磷、倍硫磷溶液分别选取728cm-1、1215cm-1为目标峰,水的拉曼峰3200cm-1为参照峰,研究它们的比值与浓度的关系,经过Origin软件线性拟合,得到线性回归方程,回归系数表明二者有着良好的线性关系,可以以此作为计算甲拌磷和倍硫磷的数学模型。与传统的检测方法相比,该方法具有微观微量、快捷、简便、非接触无损伤,易于普检和动态监测的检测特点,是食品安全检测发展的一个方向。
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全文目录
摘要 6-7 Abstract 7-11 第1章 绪论 11-29 1.1 表面增强拉曼光谱 11-25 1.1.1 拉曼光谱技术发展现状 11-15 1.1.2 表面增强拉曼光谱 15-16 1.1.3 表面增强拉曼基底制备技术 16-20 1.1.4 拉曼光谱技术在食品安全检测方面的应用 20-25 1.2 食品农药残留光谱检测技术进展 25-26 1.2.1 国外研究进展 25 1.2.2 国内研究进展 25-26 1.3 当前食品农残检测存在的问题 26-27 1.4 本论文的主要工作 27-29 1.4.1 选题的目的及意义 27 1.4.2 研究的主要内容 27-29 第2章 实验方法与原理概述 29-35 2.1 实验原理 29-30 2.1.1 光源 29 2.1.2 外光路系统 29-30 2.1.3 色散系统 30 2.1.4 接收系统 30 2.1.5 信息处理与显示 30 2.2 仪器工作参数的确定 30-32 2.2.1 拉曼光谱仪的具体技术参数 31 2.2.2 仪器工作参数的确定 31-32 2.3 实验样品的选取、制备和光谱采集 32-33 2.3.1 实验样品选取 32-33 2.3.2 实验样品的制备 33 2.3.3 拉曼光谱的采集 33 2.4 纳米增强试剂制备及表征 33-34 2.5 本章小结 34-35 第3章 拉曼光谱的定性及定量分析方法 35-44 3.1 拉曼散射原理 35-36 3.2 拉曼光谱定性分析方法概述 36-38 3.3 拉曼光谱定量分析方法概述 38-43 3.3.1 拉曼光谱定量分析理论基础 38-39 3.3.2 拉曼光谱预处理 39-40 3.3.3 定量分析校正模型的建立 40-43 3.4 本章小结 43-44 第4章 样品的表面增强拉曼光谱定性及定量分析 44-56 4.1 光谱数据预处理 44-45 4.2 实验样品 SERS 定性分析 45-51 4.3 实验样品 SERS 定量分析 51-55 4.4 本章小结 55-56 结论 56-58 参考文献 58-64 攻读硕士学位期间发表的论文和获得的科研成果 64-65 致谢 65-66 附录 66-67
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中图分类: > 数理科学和化学 > 化学 > 分析化学 > 仪器分析法(物理及物理化学分析法) > 光化学分析法(光谱分析法) > 拉曼光谱分析法
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