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有机磷农药是目前使用非常广泛的一类农药,它可以与体内的乙酰胆碱酯酶(AChE)结合形成磷酰化乙酰胆碱酯酶,使酶失去活性,从而使得神经递质乙酰胆碱大量积蓄,造成神经功能严重损伤,甚至死亡。传统的有机磷农药检测方法主要有气相色谱法(GC)、高效液相色谱法(HPLC)与色质联用法等,尽管这些方法灵敏、准确,但是需要对样品进行繁琐的预处理,费时、成本高,而且仪器需要专业技术人员的操作和维护,不适用于现场检测。因此,建立可靠、灵敏、快速和实用的有机磷农药监检测的分析器件和方法,对于环境保护和食品安全等具有重要的现实意义。生物传感器是将分子识别物质如酶、DNA、抗体、细胞等作为分子识别物质固定在传导器上,将化学变化、热变化等转变为电信号的分析器件。由于它响应快、灵敏度高、样品需要量少、操作简便、价格低廉、可微型化、可以实现连续现场检测等特点,已成为分析检测的重要器件。近年来,基于乙酰胆碱酯酶、有机磷水解酶和酪氨酸酶的有机磷电化学生物传感的研究越来越受到人们的重视。本论文共包括三章。第一章综述了农药及其残留问题、有机磷农药检测方法和导电聚合物、非导电聚合物。第二章研究了28种有机磷农药与酪氨酸酶之间的抑制关系。它们对酪氨酸酶抑制的差异比较大,有些甚至没有明显抑制作用。对酪氨酸酶抑制作用比较强的有机磷农药分别为二嗪磷、灭菌磷、碘硫磷、甲基氯毗硫磷,它们IC50值分别为0.0614、0.0278、0.072、0.08mmol/L。二嗪磷、甲基氯吡硫磷、甲基吡恶磷、灭菌磷、碘硫磷均属于混合型抑制剂,它既能与底物竞争酶的活性中心,又通过生成酶-底物-抑制剂的三元络合物来阻碍正反应的进行。特丁硫磷为竞争型抑制剂,即抑制剂和底物竞争酶的活性中心。同时,灭菌磷和甲基氯吡硫磷对酪氨酸酶的抑制作用均属于可逆的过程,也就是说增加效应物的浓度将导致酶活力下降是由于酶活力受到抑制,催化效率降低,而不是通过减少有效酶量,而引起活力下降。第三章制备了邻苯二胺、间苯二胺、1,8-萘二胺的非导电聚合物膜将酪氨酸酶(Tyr)和底物(H2NQS)一起固定在玻碳电极上得到了GC-NQS-Tyr-oPPD、 GC-NQS-Tyr-1,3-DAB、 GC-NQS-Tyr-1,8-DAN三种生物传感器。它们大多数都能很好的应用于有机磷农药的检测,且检测限都在10-7~10-6范围内。但抑制效果各不相同,从第三章的分析知道间苯二胺非导电聚合物膜的酶传感器检测4种有机磷农药的整体效果最好。由于大部分的有机磷农药与酪氨酸酶之间属于可逆性的抑制作用,故制得的酶传感器可重复使用:且这种传感器制备简单,适合现场操作,不用每次都配置酶和底物溶液。因此本方法在检测农药残留特别是现场操作和粗筛的工作时有广阔的应用前景。本论文的研究工作为进一步研制高灵敏度的有机磷电化学生物传感器提供了一些基础性的研究资料,对此方面的研究工作具有一定的促进作用。