基于核酸适体的农产品中残留农药SERS定量分析

Pesticides plays an irreplaceable role in the integrated control of crops pests. With the increasing of pyrethroid pesticide and its use unreasonable, residual pesticides in farm produce have a grave impact on human health. The existing analysis of pesticide residues detection method have the disadvantages of fussy pre-treatment process, taking time, high cost etc. and its destructive the samples. Its difficult to adapt to the efficiency of the agricultural product market. Thus, we propose to synthesis nanoparticles@aptamer probes, combining with the good biocompatibility of nano-Au, nano-Ag, its composite particle, and the high selectivity of aptamer. Then, using the high speed, high detection sensitivity enhancement laser Raman spectroscopy to establish a new nanoparticles@aptamer probes- SERS determination method of pesticide residues with rapid, sensitive and selective. Applied to the determination of pesticide residue in west GuiXi characteristic agricultural products. Meanwhile, we will study the influence of the Raman signal with molecules adsorbed on the nanoparticles surface, to investigate its reaction mechanism. This research data will be provide the practical reference for surface enhanced Raman spectroscopy analysis theory.

农药在农作物病虫害的综合防治中具有不可替代的作用，随着菊酯类农药的大量和不合理的使用，农产品中的残留农药对人类健康造成了严重的影响。现有的农药残留分析检测方法存在着前处理过程繁琐、耗时长、成本高等缺点，而且对样品具有破坏性，难以适应农产品的时效性产销特点。本研究拟利用纳米Au、Ag及其复合微粒良好的生物相容性，与具有高选择性的核酸适体结合获得纳米微粒@核酸适体光谱探针，并结合分析速度快、检测灵敏度高的表面增强激光拉曼光谱技术，建立快速、灵敏、高选择性的纳米金标核酸适体探针表面增强激光拉曼光谱分析新方法，应用于桂西特色农产品中残留农药的测定。同时，讨论物质分子在纳米微粒表面吸附对其拉曼信号的影响规律，对其反应机理进行合理解释，为表面增强拉曼光谱分析理论提供重要的实践参考数据。

农药在农作物病虫害的综合防治中具有不可替代的作用，随着菊酯类农药的大量和不合理的使用，农产品中的残留农药对人类健康造成了严重的影响。现有的农药残留分析检测方法存在着前处理过程繁琐、耗时长、成本高等缺点，而且对样品具有破坏性，难以适应农产品的时效性产销特点。本研究拟利用纳米Au、Ag及其复合微粒良好的生物相容性，与具有高选择性的核酸适体结合获得纳米微粒@核酸适体光谱探针，并结合分析速度快、检测灵敏度高的表面增强激光拉曼光谱技术，建立快速、灵敏、高选择性的纳米金标核酸适体探针表面增强激光拉曼光谱分析新方法，应用于桂西特色农产品中残留农药的测定。同时，讨论物质分子在纳米微粒表面吸附对其拉曼信号的影响规律，对其反应机理进行合理解释。项目组在考察了多种制备纳米体系后，选择用纳米催化生成纳米粒子，以获得信号更强的光谱信号，提高方法的灵敏度。在对纳米催化影响因素研究中，巧妙地把核酸适体技术与纳米催化结合起来，把核酸适体结合在纳米催化剂表面，抑制其催化活性，同时，利用核酸适体特异性结合目标分子，进行调控纳米催化活性，设计了纳米催化剂催化活性调控开关，调节纳米催化反应强度，进而建立纳米催化光谱分析方法，可用于农药残留检测和其它物质的检测，在对水胺硫磷物质农药残留分子的实际样品检测中，获得了与其它方法基本一致的结果，证明了方法的可行性。