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基本信息
- 項(xiàng)目名稱：
- 赤水河流域水樣中氨基甲酸酯農(nóng)藥在磷鎢酸/蒙脫土修飾電極的電化學(xué)行為及測定
- 小類：
- 能源化工
- 簡介：
- 制備了磷鎢酸/蒙脫土修飾玻碳電極并研究了它對氨基甲酸酯農(nóng)藥的電催化特性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，電極對兩種農(nóng)藥呋喃丹和涕滅威有較好的電催化作用，且呋喃丹和涕滅威在該修飾電極上的氧化受吸附控制。取赤水河流域?qū)嶋H水樣進(jìn)行分析，結(jié)果令人滿意。
- 詳細(xì)介紹：
- 赤水河水系是長江上游南岸支流，流域分布在云、貴、川三省交界地區(qū)，其大部分流域?qū)儆诳λ固氐貐^(qū)，生態(tài)環(huán)境十分脆弱[1]。茅臺酒對茅臺鎮(zhèn)特殊生態(tài)環(huán)境及赤水河中上游周邊地區(qū)生態(tài)環(huán)境的依賴已不容質(zhì)疑。除茅臺酒外，流域內(nèi)還有郎酒、習(xí)酒、懷酒、董酒等釀酒業(yè)，是當(dāng)?shù)氐闹еa(chǎn)業(yè)。一旦農(nóng)藥污染進(jìn)入人體，不僅是擾亂內(nèi)分泌、神經(jīng)和免疫這三個相對獨(dú)立而又相互作用的系統(tǒng)，而且會沿著上述三個系統(tǒng)相互作用的路線，影響到整個生物體，由此對生物體產(chǎn)生嚴(yán)重后果，如生殖器官異常、系統(tǒng)異常(學(xué)習(xí)障礙、智能低下、多動癥、異常興奮)，免疫系統(tǒng)異常(過敏性疾病增加)等[2]。一旦農(nóng)藥污染進(jìn)入赤水河流域，對生態(tài)環(huán)境構(gòu)成了巨大威脅，特別是茅臺集團(tuán)所在的茅臺鎮(zhèn)所獨(dú)具的微生物環(huán)境可能已經(jīng)受到影響[3]。生態(tài)環(huán)境功能的衰退特別是喀斯特地區(qū)生態(tài)環(huán)境的退化往往是不可逆的，一旦流域生態(tài)功能弱化到直接影響了茅臺酒的釀造環(huán)境，再進(jìn)行生態(tài)修復(fù)治理，后果不堪設(shè)想。 氨基甲酸酯殺蟲劑是一類高效、廣譜型農(nóng)藥，廣泛用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，過量使用會造成環(huán)境污染，特別是水系污染，對人體健康產(chǎn)生影響，引起急慢性中毒，具體表現(xiàn)為對皮膚的直接損害，出現(xiàn)皮疹、紅斑等癥狀，嚴(yán)重者會造成心肌損害，甚至可致患者死亡。其中呋喃丹、涕滅威屬高毒性。2006 年頒布的《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》( GB 5749—2006) 要求進(jìn)行氨基甲酸酯類物質(zhì)的檢測，其中呋喃丹在水中的最高允許含量已被列入其中[4]。 目前，對農(nóng)藥的檢測通常采用大型進(jìn)口設(shè)備，成本較高，本文制備蒙脫土修飾電極對赤水河流域水中的農(nóng)藥環(huán)境激素快速分析檢測，具有較大的社會效益和良好的應(yīng)用前景。
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作品專業(yè)信息
撰寫目的和基本思路
- 赤水河水系流域分布在云、貴、川三省交界地區(qū)，生態(tài)環(huán)境十分脆弱。茅臺酒對其依賴性非常重要，一旦農(nóng)藥污染進(jìn)入赤水河流域，流域生態(tài)功能弱化到直接影響了茅臺酒的釀造環(huán)境。氨基甲酸酯殺蟲劑過量使用會造成環(huán)境污染，特別是對人體有嚴(yán)重的影響。 本文制備蒙脫土修飾電極對赤水河流域水中的農(nóng)藥環(huán)境激素快速分析檢測，具有較大的社會效益和良好的應(yīng)用前景。
科學(xué)性、先進(jìn)性及獨(dú)特之處
- 目前，氨基甲酸酯類農(nóng)藥的檢測方法主要有分光光度法、氣相色譜—質(zhì)譜聯(lián)用、酶法、高效液相色譜等。但這些方法都需要大型進(jìn)口設(shè)備，成本較高，易產(chǎn)生二次污染，操作繁瑣，樣品前處理復(fù)雜等缺點(diǎn)。而采用修飾電極檢測氨基甲酸酯類農(nóng)藥的檢測主要集中在酶修飾電極，但存在著容易失活，酶分離純化難，重復(fù)使用率低，成本高等缺點(diǎn)，因此，有必要研究新型無酶修飾電極對農(nóng)藥進(jìn)行分析檢測。具有較大的社會效益和良好的應(yīng)用前景。
應(yīng)用價值和現(xiàn)實(shí)意義
- 建立了一種水樣中快速測定呋喃丹和涕滅威的無酶電化學(xué)方法，此方法靈敏度高、選擇性好、抗干擾能力強(qiáng)，可用于實(shí)際樣品中呋喃丹和涕滅威的測定。
學(xué)術(shù)論文摘要
- 摘要：制備了磷鎢酸/蒙脫土修飾玻碳電極并研究了它對氨基甲酸酯農(nóng)藥的電催化特性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該修飾電極對兩種農(nóng)藥呋喃丹和涕滅威有較好的電催化作用，且呋喃丹和涕滅威在該修飾電極上的氧化受吸附控制。脈沖伏安結(jié)果顯示，兩種農(nóng)藥在一定濃度范圍內(nèi)與峰電流密度呈現(xiàn)良好的線性關(guān)系，取赤水河流域?qū)嶋H水樣進(jìn)行分析，結(jié)果令人滿意。
獲獎情況
- 在第十二屆“挑戰(zhàn)杯”全國大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽獲貴州省自然科學(xué)類二等獎
鑒定結(jié)果
- 題目很新穎，對了解當(dāng)?shù)鼐茦I(yè)、特別是對國酒茅臺的生產(chǎn)有很大的幫助。建立了一種快速測定農(nóng)藥的電化學(xué)方法，此方法靈敏度高、選擇性好、抗干擾能力強(qiáng)，可用于實(shí)際樣品中呋喃丹和涕滅威的測定。
參考文獻(xiàn)
- [1] USEPA.Special Report on Environmental Endocrine Disrupters: An Effects Assessment and Analysis.Risk Assessment Forum, US Environmental Protection Agency, Washington DC. 1997. [2]日本化學(xué)物質(zhì)安全和情報中心.作用于內(nèi)分泌系的化學(xué)物質(zhì)的調(diào)查研究,1997. [3]王毓秀,張利民,鄒敏.化學(xué)農(nóng)藥與環(huán)境激素.農(nóng)村生態(tài)環(huán)境,199 9,15(4): 37-41. [4]宋歡,薛園園,林勤保.色譜法分析氨基甲酸酯類農(nóng)藥殘留的研究進(jìn)展.化學(xué)分析計(jì)量,2009,18(3) :86-89．
同類課題研究水平概述
- 氨基甲酸酯殺蟲劑是一類高效、廣譜型農(nóng)藥，廣泛用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，過量使用會造成環(huán)境污染，特別是水系污染，對人體健康產(chǎn)生影響，引起急慢性中毒，具體表現(xiàn)為對皮膚的直接損害，出現(xiàn)皮疹、紅斑等癥狀，嚴(yán)重者會造成心肌損害，甚至可致患者死亡。其中呋喃丹和涕滅威屬高毒性。2006 年頒布的《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》( GB 5749—2006) 要求進(jìn)行氨基甲酸酯類物質(zhì)的檢測，其中呋喃丹在水中的最高允許含量已被列入其中。一旦農(nóng)藥污染進(jìn)入赤水河流域，對生態(tài)環(huán)境構(gòu)成了巨大威脅，特別是茅臺集團(tuán)所在的茅臺鎮(zhèn)所獨(dú)具的微生物環(huán)境可能已經(jīng)受到影響。生態(tài)環(huán)境功能的衰退特別是喀斯特地區(qū)生態(tài)環(huán)境的退化往往是不可逆的，一旦流域生態(tài)功能弱化到直接影響了茅臺酒的釀造環(huán)境，再進(jìn)行生態(tài)修復(fù)治理，后果不堪設(shè)想。目前，氨基甲酸酯類農(nóng)藥的檢測方法主要有分光光度法、氣相色譜—質(zhì)譜聯(lián)用、酶法、高效液相色譜等。但這些方法都存在需要大型進(jìn)口設(shè)備，成本較高，易產(chǎn)生二次污染，操作繁瑣，樣品前處理復(fù)雜等缺點(diǎn)。而采用修飾電極檢測氨基甲酸酯類農(nóng)藥的檢測主要集中在酶修飾電極，但存在著容易失活，酶分離純化難，重復(fù)使用率低，成本高等缺點(diǎn)，因此，有必要研究新型無酶修飾電極對農(nóng)藥進(jìn)行分析檢測。本文制備了磷鎢酸/蒙脫土修飾電極，研究了氨基甲酸酯類農(nóng)藥在該修飾電極的電化學(xué)行為，用差分脈沖伏安法對溶液中的呋喃丹、涕滅威進(jìn)行了快速分析檢測，在赤水河流域取實(shí)際水樣對其中的這兩種農(nóng)藥進(jìn)行了實(shí)際分析，在國內(nèi)處于領(lǐng)先地位，具有較大的社會效益和良好的應(yīng)用前景。
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