一種原位檢測作物葉面農殘的方法

本發明涉及農藥殘留檢測，特別涉及一種原位檢測作物葉面農殘的方法。

背景技術：

1、在現代農業中，農藥在防治病蟲害、雜草和提高作物產量方面起著重要作用。然而，在農藥的實際施藥中，90％以上的農藥對目標作物無效，會通過揮發、噴霧漂移、光解、葉滑、雨水淋溶等方式損失。同時，這些農藥的過量和不合理使用將嚴重影響食品安全和目標生物產生抗藥性。所有這些問題都會逐漸導致生態系統破壞和環境污染，最終威脅人類健康，因此，如何實現對環境中的農殘快速、靈敏、原位檢測是一個重要且急迫的科學問題。

2、xps是一種表面分析方法，通過測量材料表面原子內層電子在x射線照射下逸出時所攜帶的能量，獲得材料表面元素的組成、化學態和電子結構等信息，實現對樣品表面化學成分的原位和無損表征分析。現有技術直接利用xps光譜儀對農殘葉面檢測存在樣品信號低，定性和定量分析的線性相關性差等缺點，限制了xps光譜技術對環境農殘的檢測應用。

3、因此，有必要提供本發明提供了一種簡單高效的定性和定量分析的線性相關性高的制備農殘葉面的方法。

技術實現思路

1、本發明目的是提供一種原位檢測作物葉面農殘的方法，利用xps技術對作物葉面的農殘進行原位表征，研究農藥在作物表面的殘留量和分布情況，為農藥使用的合理性和安全性評估提供依據，這對于保障食品安全和環境質量具有重要意義。

2、為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

3、本發明提供了一種原位檢測作物葉面農殘的方法，所述方法包括：

4、隨機取新鮮作物葉面，將不同梯度濃度的農藥噴灑在作物葉面上，干燥后，得到一系列梯度濃度的xps光譜儀檢測的農殘葉面；

5、建立并獲得葉面農殘濃度與xps特征元素峰強度之間關系的標準曲線；

6、通過xps技術對農藥樣品表面進行元素定性分析，通過檢測樣品中特定元素的存在與否，來判斷農藥的種類和殘留情況；或者通過通過xps技術對農藥樣品表面進行檢測，通過所述標準曲線從而進行定量分析。

7、進一步地，所述作物葉面包括小麥或大豆葉面。

8、進一步地，所述農藥選自戊唑醇(tebuconazole,teb)、氟苯醚酰胺(flubeneteram,fb)中的一種。

9、進一步地，所述不同梯度濃度包括10-5m、5×10-5m、10-4m、5×10-4m、10-3m、2×10-3m。

10、進一步地，所述干燥具體包括：

11、在34℃-36℃的真空干燥箱干燥7-9h，后在冷凍干燥機中干燥7-9h。

12、進一步地，所述作物葉面為小麥，葉面沉積的農藥為氟苯醚酰胺時，葉面農殘濃度與xps特征元素峰強度之間關系的標準曲線為y1＝0.923x1+0.131，其中x1為小麥葉面氟苯醚酰胺農藥的濃度mm，y1為xps特征元素峰強度。

13、進一步地，所述作物葉面為大豆，葉面沉積的農藥為氟苯醚酰胺時，葉面農殘濃度與xps特征元素峰強度之間關系的標準曲線為y2＝0.831x2+0.154，其中x2為大豆葉面氟苯醚酰胺農藥的濃度mm，y2為xps特征元素峰強度。

14、進一步地，所述作物葉面為小麥，葉面沉積的農藥為戊唑醇時，葉面農殘濃度與xps特征元素峰強度之間關系的標準曲線為y1＝0.335x1+0.306，其中x1為小麥葉面戊唑醇農藥的濃度mm，y1為xps特征元素峰強度。

15、進一步地，所述作物葉面為大豆，葉面沉積的農藥為戊唑醇時，葉面農殘濃度與xps特征元素峰強度之間關系的標準曲線為y2＝0.306x2+0.263，其中x2為大豆葉面戊唑醇農藥的濃度mm，y2為xps特征元素峰強度。

16、進一步地，所述方法還包括：利用xps光譜原位實現對農藥殘留在葉面不同部位的定性和定量分析，評估農藥殘留在葉面的殘留量和分布、滲透情況。

17、本發明實施例中的一個或多個技術方案，至少具有如下技術效果或優點：

18、1、本發明提供一種原位檢測作物葉面農殘的方法，制備農殘葉面后利用xps的定性和原位的檢測特征，從而便捷、快速、準確地表征出該類農藥在環境中的殘留情況。克服了有技術直接利用xps光譜儀對農殘葉面檢測存在樣品信號低，定性和定量分析的線性相關性差等缺點。

19、2、本發明提供一種原位檢測作物葉面農殘的方法，簡單、高效，具有高靈敏性、高分辨率的特征，實現對農殘的痕量檢測，了解農藥在作物表面的殘留量和分布情況，為農藥使用的合理性和安全性評估提供依據。

技術特征：

1.一種原位檢測作物葉面農殘的方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根據權利要求1所述的一種原位檢測作物葉面農殘的方法，其特征在于，所述作物葉面包括小麥或大豆葉面。

3.根據權利要求1所述的一種原位檢測作物葉面農殘的方法，其特征在于，所述農藥選自戊唑醇、氟苯醚酰胺中的一種。

4.根據權利要求1所述的一種原位檢測作物葉面農殘的方法，其特征在于，所述不同梯度濃度包括10-5m、5×10-5m、10-4m、5×10-4m、10-3m、2×10-3m。

5.根據權利要求1所述的一種原位檢測作物葉面農殘的方法，其特征在于，所述干燥具體包括：

6.根據權利要求1所述的一種原位檢測作物葉面農殘的方法，其特征在于，所述作物葉面為小麥，葉面沉積的農藥為氟苯醚酰胺時，葉面農殘濃度與xps特征元素峰強度之間關系的標準曲線為y1＝0.923x1+0.131，其中x1為小麥葉面氟苯醚酰胺農藥的濃度mm，y1為xps特征元素峰強度。

7.根據權利要求1所述的一種原位檢測作物葉面農殘的方法，其特征在于，所述作物葉面為大豆，葉面沉積的農藥為氟苯醚酰胺時，葉面農殘濃度與xps特征元素峰強度之間關系的標準曲線為y2＝0.831x2+0.154，其中x2為大豆葉面氟苯醚酰胺農藥的濃度mm，y2為xps特征元素峰強度。

8.根據權利要求1所述的一種原位檢測作物葉面農殘的方法，其特征在于，所述作物葉面為小麥，葉面沉積的農藥為戊唑醇時，葉面農殘濃度與xps特征元素峰強度之間關系的標準曲線為y1＝0.335x1+0.306，其中x1為小麥葉面戊唑醇農藥的濃度mm，y1為xps特征元素峰強度。

9.根據權利要求1所述的一種原位檢測作物葉面農殘的方法，其特征在于，所述作物葉面為大豆，葉面沉積的農藥為戊唑醇時，葉面農殘濃度與xps特征元素峰強度之間關系的標準曲線為y2＝0.306x2+0.263，其中x2為大豆葉面戊唑醇農藥的濃度mm，y2為xps特征元素峰強度。

10.根據權利要求1所述的一種原位檢測作物葉面農殘的方法，其特征在于，所述方法還包括：利用xps光譜原位實現對農藥殘留在葉面不同部位的定性和定量分析，評估農藥殘留在葉面的殘留量和分布、滲透情況。

技術總結
本發明提供一種原位檢測作物葉面農殘的方法，所述方法包括：隨機取新鮮作物葉面，將不同梯度濃度的農藥噴灑在作物葉面上，干燥后，得到一系列梯度濃度的XPS光譜儀檢測的農殘葉面；建立并獲得葉面農殘濃度與XPS特征元素峰強度之間關系的標準曲線；通過XPS技術對農藥樣品表面進行元素定性分析，通過檢測樣品中特定元素的存在與否，來判斷農藥的種類和殘留情況；或者通過通過XPS技術對農藥樣品表面進行檢測，通過所述標準曲線從而進行定量分析。制備農殘葉面后利用XPS的定性和原位的檢測特征，從而便捷、快速、準確地表征出該類農藥在環境中的殘留情況。

技術研發人員：李海兵,程靖,李廣,田德美
受保護的技術使用者：華中師范大學
技術研發日：
技術公布日：2025/3/13