2021年CAIA獎二等獎:多種農藥殘留檢測中磁性高效萃取凈化技術的創建與應用
完成單位:浙江省農業科學院農產品質量安全與營養研究所、浙江省植保檢疫與農藥管理總站、蘇州英芮誠生化科技有限公司
完成人: 齊沛沛、王新全、虞淼、劉真真、尚春慶、王嬌、汪志威、王祥云、徐浩、安新
成果簡介:項目主要針對農藥殘留檢測前處理環節核心材料性能不足、處理效率難以突破性提升、自動化裝備處理通量有限三大技術瓶頸,以關鍵分離分析材料及配套裝備研發為技術攻關核心,開展了高效樣品前處理技術、產品及裝備研發。創制的磁性高效萃取凈化樣品前處理技術、產品及配套裝備在技術指標上也突破了現有技術與產品的限制,在處理通量與效率等性能上獲得了的顯著提升。該項目獲國家發明專利10件,發表SCI論文10篇,構建磁性高效前處理技術7項,創制產品7種,裝備2套。項目成果已廣泛應用,經濟、社會和生態效益顯著。
創新點及科學價值:
(1)針對固態基質中多農藥殘留高通量分析需求,率先研制出凈化型功能磁材料Fe3O4-PSA及匹配的通量型設備---仿生三維渦旋振蕩儀,為固態樣品中多農藥殘留磁性高效萃取凈化技術的建立提供支撐。
(2)針對液態樣品中痕量多農藥殘留分析需求,研制出高效富集型功能化磁材料---親水-疏水平衡型磁聚合物(Fe3O4-PLS)和特異性磁分子印跡聚合物(Fe3O4-MIP)及全自動磁固相萃取儀,為液態樣品中多農藥殘留的磁性高效富集技術的建立提供支撐。
(3)構建了磁性萃取凈化同步技術和磁固相萃取技術及產品。創建了基于Fe3O4-PSA的磁萃取凈化同步技術5項,結合三維渦旋振蕩儀,較QuEChERS方法速度提高6倍;研發基于Fe3O4-PLS,MIP和全自動磁固相萃取儀的磁固相萃取技術,較現有固相萃取技術速度提高10倍;創制集技術-產品-設備為一體的“磁分離+”多種農藥殘留樣品高效前處理解決方案,結合色-質譜技術,實現農產品和環境樣品中多種農藥殘留的高效、快速、同步分析。
社會經濟效益:近三年來,項目形成的技術和產品已在21家農藥殘留監管部門、檢測機構及科研單位中推廣應用,社會經濟效益顯著。
應用前景:項目形成的技術和產品已在農業質檢、海關口岸等農藥殘留監管部門、檢測機構及科研單位中進行應用,方法高效、簡便的優勢顯著提升了樣品分析測試的效率,為確保農產品質量安全監管提供了切實的技術保障,并降低了試劑、人力等成本支出,展現出廣闊的應用前景。