有机生物环境分析中的新技术与新方法论文_钟君珍

摘要:随着科学技术的进步发展,人类也加快了认识客观世界的进程,通过各种科学活动以及生产活动的实施,客观世界逐渐被人们开发出来,其中有机生物环境分析在其中起到了巨大的推动作用,目前人类已知的化合物已达上千万种,但是每天还是会有数以千计的新化合物出现,而且大部分都是有机物,并存在于人类生产生活的方方面面,借助有机物生物环境分析的新技术与新方法,能够有效解决相关的基础理论和生产问题,从而促进现代社会的可持续发展。基于此,本文就有机物生物环境分析的新技术与新方法进行了分析。

关键词:有机生物环境分析;新技术;新方法

引言

有机生物环境分析是当前人类认识有机生物世界的主要方式,在目前的分子生物学、环境科学、生命科学、能源科学等等众多领域中,有机生物环境分析都起到了重要的推动作用,随着科学技术的进步发展,其本身也涌现出众多的新技术与新方法,在保护生态环境、提高人们生存质量等方面也具有现实意义。

一、环境水样中有害物质的分析测定

水系统与人类的生产生活息息相关,饮食安全也成为社会各界高度关注的问题,利用有机物生物分析中的新技术新方法能够有效对水体进行检测,保证人们的用水安全。

(一)涡流辅助离子液体微萃取环境水样中的芳香胺

芳香胺是一种化合物,常见于塑料制品、染料以及制药工业当中,这一类的化合物本身带有毒性,如果在处理过程中随水排放还会滞留在水系统中以及渗入到土壤当中,影响人们的生活环境,甚至威胁到人类的健康,借助有机物生物环境分析中的新技术和新方法能够有效的对芳香胺这一类化合物进行检测,当前常见的就是涡流辅助离子液体萃取方法,利用超快速液相色谱仪进行检测,该种方法在使用过程中不需要不加任何分散剂,主要是通过涡流振荡这一原理将萃取剂离子液体分散到样品溶液中,再经过实验室检测得到精确数值,采用这一方式能够有效的提高萃取效率,实际工作中也不会浪费有机溶剂,准确度较高,在芳香胺以来化合物的分析检测上具有重要的应用意义。

(二)磁性固相萃取法提取环境水样中的苏丹红

苏丹红是亲水性偶氮染料,作为一种三类致癌物,苏丹红对人类的影响也比较大,但是由于其价格低廉、使用方便,所以当前仍然被广泛使用,一些小工厂在生产过程中极易会排放一些没有被吸收处理的苏丹红,从而造成严重的环境污染。磁性固相萃取法是当前常用的一种检测方法,主要是利用固相吸附剂选择性地吸附液体样品中的某些组分,再选用选择性溶剂洗脱所吸附的组,以便实现富集、分离、纯化的目的,经过纯化后的样品溶液经过检测以后能够获得较为精确的数据结果,以下表1是三种环境水样中的测定结果,可以发现,利用磁性固相萃取法可以获得较好的提取效果。

表1 实际水样的加标回收率

二、植物残留农药的分析测定

农药的使用在预防农业病虫害、提高产量等方面发挥出巨大的作用,但是农药的残留也让国民惶惶不安,而利用有机物生物环境分析中的新技术与新方法对植物残留农药进行检测能够进一步提高检测结果的精度和灵敏度,进一步控制好农产品的生产质量。

(一)能量共振转移的tum-on型荧光探针对毒死蜱的原位检测

毒死蜱的原位检测是当前农产品生产过程中的重要任务,当前采用的有机物生物环境分析中的新技术和新方法主要是利用能量共振转移的tum-on型荧光探针进行,双硫腙与碲化镉量子点表面的镉形成双硫腙-镉配合物,毒死蜱在碱性条件下的水解产物与量子点表面的镉具有更强的配位能力,取代双硫腙配体导致量子点的荧光恢复的过程构建了tum-on 型荧光探针,利用tum-on 型荧光探针能够有效的检测出毒死蜱的存在。

(二)分子印迹传感器对绿麦隆的检测

绿麦隆是当前农业生产过程中使用较为频繁的一种除草剂,而且降解速度比较慢,极易会滞留在土壤中,继而留在农作物上,进入市场后也会影响人们的食用安全。当前在针对绿麦隆的分析检测中采用的主要是分子印迹色谱,其是一种分子识别技术,在实际应用中主要是利用分子印迹聚合物特定的模板分子即绿麦隆以及甲基丙烯酸为功能单体,并在氧化铱电极表面化学聚合后获得较为准确的绿麦隆分子印迹膜,这种分子印迹膜可以通过洗脱和重吸附模板分子来有效的控制流经其中的电流强度,其灵敏度较高,能够有效实现绿麦隆的痕量检测。如下图1所示。

图1 电聚合邻氨基酚分子印迹膜循环伏安图

三、常见食品中残留有害物质的分析测定

随着人们生活质量的提高,食品种类也丰富多彩,在实际生产过程中,有些有害物质会随着食物链得到的发展最终传递给人类,而有些食物生产工业会为了为求口味添加一些特别物质,借助有机物生物环境分析,能够为人们的饮食安全做好质量把关,减少有害物质的威胁,

(一)用气相色谱-火焰光度法测定鱼肉中有机锡化合物

有机锡化合物来自于工业,但是其进入环境中后会长时间的直流并影响其他生物,比如鱼类生物,甚至可能会导致一些海洋软体动物畸变以及其它生理、病理异常,鱼类是人们餐桌上是常见的一种食物,当前主要是利用气相色谱-火焰光度法测定鱼肉中有机锡化合物,具体操作办法是:将冷冻干燥后的鱼肉打碎并加入正已烷-丙酮混合溶剂,经过微博辅助萃取,四乙基硼酸衍生后再用乙二胺-N-丙基硅烷和活性炭固相材料分散净化,最终利用气相色谱-火焰光度法进行测定,该种方法具有分析时间段、溶剂用量少、操作过程简便等优势。

(二)牛奶中雌激素和抗生素的萃取检测新方法

牛奶是当前家家户户的必备食品,也是人们当前工人的有营养的物质,但是牛奶的源头奶牛在饲养过程中经常会被喂一些雌激素和抗生素类兽药,而奶牛体内的残留药物会渗入到牛奶中,因而使得市面上的牛奶里含有超标的雌激素和抗生素,在检测中,以多种雌激素和抗生素为模板,2-甲基丙烯酸、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯等为单体、交联剂和引发剂的分子印迹聚合物为固相萃取柱填料,经过对牛奶中痕量雌激素和抗生素分离富集后,并用高效液相色谱对其含量进行鉴定,能够对牛奶中雌激素和抗生素的含量进行鉴定。

结语

综上所述,有机物生物环境分子中新技术和新的方法的应用推动了人们认识客观世界的脚步,面对未来的众多机遇和挑战,研究者们更加需要紧跟科学技术的发展潮流,记住先进的仪器设备应用于有机生物环境分析中,不断开发新的技术与新的方法,促进现代社会的可持续发展。

参考文献:

[1]张来新,朱海云,王冬梅.蓬勃发展的现代有机分析化学[J].应用化工,2012(01):164-166.

[2]饶竹.环境有机污染物检测技术及其应用[J].地质学报,2011(11):1948-1962.

[3]张来新.现代有机及生物分析新方法新技术的研制开发及应用[J].化学工程师.2014(08):61-63.

论文作者:钟君珍

论文发表刊物:《防护工程》2019年第7期

论文发表时间:2019/7/5

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