阅读说明：本技术 一种利用光照和表面增强拉曼快速检测嘧菌酯的方法 (Method for rapidly detecting azoxystrobin by utilizing illumination and surface enhanced Raman spectroscopy ) 是由 纪丽君 李培 丁洪流 于 2021-08-20 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种利用光照和表面增强拉曼快速检测嘧菌酯的方法,属于物质的分析检测领域。该方法将含有目标物的溶液经过一定时间的紫外照射,与表面增强试剂混合,采用表面增强拉曼技术进行测试。本发明通过检测嘧菌酯的光解产物新增特征峰来确证嘧菌酯的存在,该特征峰出现在一般拉曼图谱的静默区,创新地将2230cm～(-1)处的拉曼峰作为定性定量特征峰。该方法具有灵敏、简便、成本低的优点。(The invention provides a method for rapidly detecting azoxystrobin by utilizing illumination and surface enhanced Raman spectroscopy, belonging to the field of substance analysis and detection. The method comprises the steps of carrying out ultraviolet irradiation on a solution containing a target object for a certain time, mixing the solution with a surface enhanced reagent, and testing by adopting a surface enhanced Raman technology. The invention confirms the existence of the azoxystrobin by detecting a newly added characteristic peak of a photolysis product of the azoxystrobin, the characteristic peak appears in a silent zone of a general Raman spectrum, and 2230cm is innovatively detected ‑1 The Raman peak at (A) is taken as a qualitative and quantitative characteristic peak. The method has the advantages of sensitivity, simplicity and low cost.)

一种利用光照和表面增强拉曼快速检测嘧菌酯的方法

技术领域

本发明属于物质的分析检测领域，特别是环境和食品安全快速检测技术领域。具体涉及一种利用光照和表面增强拉曼快速检测嘧菌酯的方法。

背景技术

嘧菌酯(azoxystrobin，(E)-[2-[6-(2-氰基苯氧基)嘧啶-4-基氧]苯基]-3-甲氧基丙烯酸甲酯) 是由瑞士先正达公司于20世纪末合成的一种甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂。该药对真菌的呼吸作用具有抑制效果，可破坏菌体的能量合成。嘧菌酯具有靶向性高、作用有效期长以及活性高等优点，所以在我国农业生产中被广泛应用于黄瓜、葡萄、水稻、番茄及马铃薯等作物病害的防治。其具有广谱的杀菌活性，对大部分真菌类病害如稻瘟病、霜霉病、黑腥病、网斑病、锈病和白粉病等都能够达到良好的防治效果。嘧菌酯对人类、鸟类、哺乳动物和蜜蜂具有较低的急性和慢性毒性，但它对水生无脊椎动物毒性极高。

目前关于嘧菌酯的检测主要集中于液相色谱法。液色谱法具有很多缺陷，如易受溶剂影响、成本高、分析时间长。表面增强拉曼光谱因其能放大指纹信息，具有更加灵敏、出结果速度快等特征而被人们越来越多应用到食品检测中。

发明内容

本发明的目的是提供一种利用光照和表面增强拉曼快速检测嘧菌酯的方法。本发明通过检测嘧菌酯的光解产物来确证嘧菌酯的存在，未发生光解的嘧菌酯溶液，在2230cm^-1处没有拉曼信号；发生光解的嘧菌酯溶液，不论是光异构化反应还是双键的断裂，氰基官能团的状态会伴随光解产物的生成而发生改变，变化后的氰基在静默区2230cm^-1处产生稳定的拉曼信号。因此2230cm^-1成为嘧菌酯的定性特征峰，据此可以实现快速检测。

本发明的技术方案：

一种利用光照和表面增强拉曼快速检测嘧菌酯的方法，步骤如下：

(1)采用柠檬酸三钠还原氯金酸钾的方法制备金溶胶：将氯金酸钾溶液搅拌加热至沸腾后，迅速加入柠檬酸三钠溶液，继续搅拌加热，至颜色稳定时停止，得到金溶胶；

(2)两种待测液的配备：将嘧菌酯标准品溶于有机溶剂中，获得嘧菌酯标准品的待测液；对实际样品进行前处理，获得实际样品的待测液；

(3)光解：将两种待测液放入紫外光源下进行照射；

(4)拉曼测定：设置激光拉曼光谱仪的工作参数：激光的波长、激光功率和扫描时间：将金溶胶分别与光解后的两种待测液按照10∶1或3∶2的比例混合后进行检测；

(5)定性：使用激光拉曼光谱仪进行扫描，以2230cm^-1处的拉曼峰作为定性特征峰。

所述的氯金酸钾溶液的质量百分比浓度为0.6％，柠檬酸三钠溶液的质量百分比浓度为0.5％～ 2.0％，氯金酸钾溶液与柠檬酸三钠溶液加入的体积比为100∶3～8；加热温度为100～150℃；搅拌速度 300～900r/min；加热时间为10～40min。

所述的有机溶剂为甲醇或甲醇水。

所述的实际样品为果蔬。

所述实际样品的前处理过程：取1～10g蔬菜的叶片或水果的表皮，剪碎，加入萃取剂，振荡提取 10min，再超声萃取3min，将萃取液转移至容量瓶中，定容。

所述紫外光源的波长为302nm或254nm，照射时间为10～60min。

所述激光的波长设置为785nm，激光功率设置为50～300mW，扫描时间设置为5～30s。

本发明的有益效果：拉曼光谱分为指纹区(波数＜1800cm^-1)和静默区(波数)1800cm^-1)，其中最为常用的是指纹区的信息，而静默区的应用比较少。在本发明中，分析特征峰出现静默区，更深层次地利用了拉曼图谱丰富的信息，为官能团振动的理论研究提供了有利的证据，为后续的研究提供了可能。

附图说明

图1为10ppm嘧菌酯甲醇溶液光照前后的表面增强拉曼光谱图。

图2为不同浓度嘧菌酯甲醇溶液在302nm光源照射20min后的表面增强拉曼光谱图。

图3为图1中2230cm^-1波数处，不同浓度嘧菌酯标准溶液与峰强度线性关系图。

图4为喷洒嘧菌酯标准溶液后的葡萄萃取液在光照前后的表面增强拉曼光谱图。

具体实施方式

下面结合技术方案和附图对本发明的具体实施例详细说明。

一种嘧菌酯的新型检测方法：首先，将含待测物的目标物进行光照处理：其后，进行表面增强拉曼光谱扫描：最后，以2230cm^-1处的拉曼峰作为定性特征峰。步骤为：

(1)制备金溶胶：采用柠檬酸三钠还原氯金酸钾的方法，将47mL超纯水与3mL氯金酸钾(6～10 mg/mL)溶液混均后搅拌加热加热至沸腾，迅速加入2mL柠檬酸三钠溶液(0.5％～2.0％)。继续保持沸腾状态10～40min，至颜色稳定时停止，得到合适粒径的金溶胶。

(2)设置激光拉曼光谱仪的扫描参数：激发光源785nm，仪器激光功率为50～300mW，扫描时间为 5～30s。

实施例1

用甲醇将嘧菌酯固体粉末配制成浓度为1000mg/L的溶液，再用甲醇稀释成0.1、0.5、1、2、5、 10、25、50、100mg/L，分装至各个2mL的离心管中。放入302nm的紫外光源下照射20in，取出后分别与金溶胶按1∶2的比例混合，进行拉曼光谱扫描，得到各浓度嘧菌酯的表面增强拉曼光谱图，最低检测浓度可低至0.5mg/L。在0.5-25mg/L范围内，静默区2230cm^-1处的峰强与浓度的对数值之间存在良好的线性关系，r可达0.9880。

实施例2

将葡萄表面表面洗净，干燥后称取适量样品置于烧杯内，在果蔬表面定量滴加0.5、1.0、5.0mg/kg 霜脲氰甲醇标准溶液，后置于黑暗环境中待溶剂完全挥干。向烧杯内定量加入甲醇进行萃取，振荡提取10 min，再超声萃取3min，最后将萃取液转移至容量瓶内，并用少量甲醇多次冲洗烧杯，将洗涤液全部转移到容量瓶内，最后用甲醇进行定容。吸取2mL萃取液在302nm紫外光源下照射20min，取出后分别与金溶胶按1∶2的比例混合，用于拉曼检测。检测结果见图3。光照后的葡萄萃取液在2230cm^-1处有明显的拉曼信号，而未进行光照的葡萄萃取液则没有。