手持式農(nóng)藥殘留檢測儀畢業(yè)論文-在線瀏覽
2025-03-07 15:53本頁面
【正文】 等）表示。由于幅員遼闊，地理環(huán)境和氣候條件復雜，農(nóng)作物品種繁多，病蟲草鼠種類也很多，給我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來了嚴重的威脅。然而，絕大多數(shù)農(nóng)藥，尤其是化學農(nóng)藥及其代謝物和雜質(zhì)存在著對人、畜、有益生物的毒害和對環(huán)境的影響等問題，如果使用不當，不僅造成浪費、而且會發(fā)生藥害、污染農(nóng)產(chǎn)品及環(huán)境，還會發(fā)生中毒事故，危害人畜健康安全，造成嚴重后果［2～5］，尤其是果蔬類食品。特別是大棚蔬菜，因溫度高、濕度大、地塊單一等多種因素，病、蟲害發(fā)生更為嚴重，為了保證蔬菜生產(chǎn)，菜農(nóng)只好大量使用化學農(nóng)藥，從而導致害蟲和病原菌抗藥性的發(fā)展，菜田天敵數(shù)量減少、生態(tài)環(huán)境進一步惡化、蔬菜產(chǎn)品中農(nóng)藥污染加重，然后現(xiàn)有的檢測方法大多耗時長，不能現(xiàn)場檢測。 農(nóng)藥殘留分析儀的發(fā)展趨勢隨著農(nóng)藥產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，化學農(nóng)藥在作物病蟲害的綜合防治中具有不可替代的作用，引起人們的普遍關(guān)注。農(nóng)藥殘留量是指使用農(nóng)藥后殘留于生物體、農(nóng)副產(chǎn)品和環(huán)境中的微量農(nóng)藥及其有毒的代謝物的總量。特別是果蔬食品，關(guān)系到老百姓日常生活的健康生活，因此對這方面的農(nóng)藥殘留檢測刻不容緩。有機磷農(nóng)藥因在農(nóng)業(yè)病蟲害防治方面具有高效、安全、經(jīng)濟、方便、應用范圍廣等特點，是我國現(xiàn)階段使用量最大的農(nóng)藥。因此，有機磷農(nóng)藥殘留是我國農(nóng)藥殘留分析的重點。它具有操作簡單、分析速度快、分離效能高、靈敏度高以及應用范圍廣等特點。凡是沸點大約在500℃，分子量在400以下的農(nóng)藥,原則上都可以用氣相色譜法分離和分析，目前80％以上的農(nóng)藥可以用它檢測[5]。由于其受檢測器發(fā)展限制，在應用初期只能檢測對紫外光有吸收和本身能發(fā)射熒光的農(nóng)藥，限制了HPLC 的發(fā)展[6]。通過聯(lián)用，充分發(fā)揮色譜的分離、定量功能和質(zhì)譜的定性功能。除了以上這些經(jīng)典檢測法外，還有活體檢測法、化學法、酶抑制法、免疫法等方法在日常檢測中被廣泛應用。它非常適合用于那些難以用傳統(tǒng)的高效液相色譜分離的離子化樣品的分離與分析[2]。只需要極少量的樣品，具有很大的應用潛力[8]。酶抑制率法是利用有機磷和氨基甲酸酯類農(nóng)藥的毒理特性而建立的一種生物技術(shù)［12，13］。農(nóng)藥殘留越多，酯酶被抑制程度越大，生成產(chǎn)物物越少，吸光度越??；反之，生成的產(chǎn)物越多，吸光度越高?；诿敢种品ㄔ碓O(shè)計的農(nóng)藥殘留檢測方法主要有試紙法、酶液比色法與酶傳感器法。 農(nóng)藥殘留分析原理膽堿酯酶催化α乙酸萘酯水解為α萘酚和乙酸，α萘酚與顯色劑固藍B鹽作用形成紫紅色的偶氮化合物，測定該物質(zhì)在520nm處的吸光度值即可表示酶活性大小。通過吸光值的變化可表示酶被抑制的程度，進而反映有機磷農(nóng)藥的含量。詳細的分析操作參見文獻[7]。本儀器對以上分析方法進行了改進：采用6點法測量斜率值K0和Kt；使用光強直讀技術(shù)和改進的算法；加入了溫度校正程序等。本發(fā)明無單獨的分光部件，光路結(jié)構(gòu)簡單緊湊，光源穩(wěn)定可靠，耗電極低，掃描速度快，特別適合于作為便攜式光譜儀的光源和分光系統(tǒng)，可以廣泛用于紫外－可見光光譜儀和近紅外光譜儀中。本工作介紹的儀器以單片機為核心，使用了微型化半導體光源與檢測器，采用電池供電，體積小，重量輕，特別適于現(xiàn)場快速檢測；首次在儀器內(nèi)采用溫度校正技術(shù)，在環(huán)境溫度為20~40℃之間時無需恒溫即可直接測量，測量結(jié)果會自動校正為37℃下的抑制率Y37，實現(xiàn)了真正的手持式現(xiàn)場分析。中心波長準確性177。LED光源采用獨立的恒流源電路驅(qū)動，輸出光強穩(wěn)定?！ED光源實物照片及外形尺寸 探測器的選擇本儀器的探測器采用VISHAY 半導體公司的BPW21硅光電池。在350nm~750nm范圍內(nèi)有較高的響應靈敏度（高于人眼的感覺靈敏度）。采用DS18B20溫度傳感器。該儀器能夠定性的對有機磷及氨基甲酸酯類農(nóng)藥在果蔬中的殘留量進行快速檢測。雖然該方法在精確度上不是很高，但是能夠快速定性檢測，在一級檢測方面有重要作用，在果蔬農(nóng)貿(mào)市場等處都有重要作用。 4. 系統(tǒng)軟件設(shè)計 儀器結(jié)構(gòu)與技術(shù)儀器由光學部分、單片機與輔助電路、輸入輸出3大部分組成。 硬件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖光學部分單色光源比色池檢測器光源穩(wěn)壓控制電路信號調(diào)制單片機與輔助電路單片機電源控制實時時鐘數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)監(jiān)控溫度測量液晶顯示屏觸摸屏/鍵盤串行通訊輸入輸出部分光學部分包括LED單色光源、比色池、光電檢測器以及相應的輔助與控制電路。增強型51單片機是整個儀器的控制中心，輔以穩(wěn)壓電源、非易失性存貯器、實時時鐘、溫度傳感器等外圍器件，實現(xiàn)了儀器的自動化與智能化。12864點陣的漢顯液晶屏，可在分析過程中提供詳盡的幫助信息；根據(jù)市場定位的不同，可以選擇觸摸屏或鍵盤作為輸入設(shè)備；本儀器最多可保存約2000組檢測數(shù)據(jù)。本儀器可使用電池作為電源，外形尺寸約為200mm110mm45mm，
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