膳食暴露评估是农药残留风险评估关键步骤之一。以膳食摄入总量为依据开展农产品中农药残留风险评估是其不确定性的主要来源。膳食摄入是生食蔬果中的农药残留危害人体健康最为主要的暴露途径,运用体外模拟方法测定不同蔬果中农药残留摄入人体后在模拟胃肠环境中的生物可给性,并以此评价农药残留的食用安全性已成为当前研究热点。本文以番茄、黄瓜、胡萝卜为生食蔬果代表,以噻虫嗪、吡虫啉、啶虫脒、噻虫啉等4种新烟碱类杀虫剂为对象,建立了模拟胃肠液中新烟碱类杀虫剂的残留分析方法以及基于SHIME模型的生物可给性体外测定方法,研究不同种类生食蔬果中4种新烟碱类杀虫剂的生物可给性及其影响因素,并以合肥市常见蔬果为例,运用生物可给性评估了蔬果中农药残留的膳食暴露风险。研究结果将为科学评价不同蔬果中农药残留的健康风险提供依据。主要研究结果如下:1、生食蔬果中4种新烟碱类杀虫剂在模拟胃肠液中残留分析方法的建立基于模拟人体胃肠消化的SHIME模型,建立了番茄、黄瓜和胡萝卜中4种新烟碱类杀虫剂在模拟胃肠液中的残留分析方法。添加回收结果表明,在0.5、1.0和5.0 mg/kg的添加水平下,番茄、黄瓜和胡萝卜中4种新烟碱类杀虫剂在模拟胃液中的添加回收率为73.90-117.15%,相对标准偏差为1.71-9.06%;在模拟肠液中的添加回收率为78.08-106.50%,相对标准偏差为0.35-9.62%。方法的线性关系良好（相关系数均大于0.999）,4种新烟碱类杀虫剂的LOQ均为0.05 mg/L。该方法的准确性、精确性以及灵敏度均满足农药残留分析要求。2、基于SHIME模型的生物可给性体外测定方法影响因子的研究根据SHIME模型的模拟参数,分别研究了 pH值、消化时间和固液比（S/L）等影响因子对生物可给性体外测定方法的影响。结果表明,模拟胃肠液pH条件、消化时间及其膳食摄入后食物质量与胃肠液体积的比值（S/L）是影响生物可给性体外测定方法的重要因子。3种生食蔬果中4种新烟碱类杀虫剂在模拟胃液和肠液中的生物可给性总体上随着pH值的增高呈现先增后减的趋势,当模拟胃液、肠液的pH值分别为2.54、6.51时,4种新烟碱类杀虫剂的生物可给性相对较高;函数拟合明确了 S/L与4种新烟碱类杀虫剂的生物可给性之间存在良好的对数相关性,R2为0.8658-0.9843;而4种新烟碱类杀虫剂的生物可给性受消化时间影响较小,整体呈增加的趋势,并分别于2 h（胃阶段）、4 h（肠阶段）时达到释放平衡。基于人体正常生理条件,确定了测定番茄、黄瓜和胡萝卜中4种新烟碱类杀虫剂生物可给性的SHIME模型参数为:模拟胃液的pH 2.5,消化时间2 h;模拟肠液的pH 6.5,消化时间4 h;膳食摄入后的生食蔬果质量与模拟胃肠液体积的固液比值为1/100。3、生食蔬果中新烟碱类杀虫剂的生物可给性及膳食成分作用规律的研究在确定的SHIME模型下,测定了番茄、黄瓜、胡萝卜中4种新烟碱类杀虫剂在模拟胃肠液中的生物可给性。结果表明,噻虫嗪、吡虫啉、啶虫脒、噻虫啉在番茄、黄瓜、胡萝卜等3种生食蔬果中的生物可给性分别为39.44-75.28%、28.75-75.28%、55.27-90.92%和33.23%-78.33%。4种新烟碱类杀虫剂的生物可给性受其理化性质（水溶性、酸碱性等）及不同蔬果基质影响,在3种生食蔬果中的农药残留释放大小依次为:胡萝卜>黄瓜>番茄。参考《中国居民膳食营养素参考摄入量表（2016版）》中关于蛋白质、膳食纤维及植物油等主要膳食成分的百分含量,评价了不同膳食成分强化下生食蔬果中农药残留的生物可给性。结果表明,膳食纤维可使4种新烟碱类杀虫剂生物可给性降低18.38-67.91%,植物油可使4种新烟碱类杀虫剂生物可给性降低11.27-44.29%,但添加蛋白质会造成胡萝卜中4种新烟碱类杀虫剂生物可给性的增加。4、Caco-2细胞模型研究新烟碱类杀虫剂的转运吸收行为建立了 Caco-2细胞及其与肠道微生物共同培养的体外模型,研究4种新烟碱类杀虫剂在体外肠上皮模型中转运吸收行为。结果表明,4种新烟碱类杀虫剂在Caco-2细胞模型上的转运量与时间呈显著正相关性;6 h时,4种新烟碱类杀虫剂的转运量大小依次为:啶虫脒（883.80 ng）>噻虫嗪（649.61 ng）>吡虫啉（321.94 ng）>噻虫啉（282.39 ng）。ANOVA分析显示,4种新烟碱类杀虫剂在Caco-2细胞模型的双向转运吸收量差异显著（P<0.05）,其在AP→BL测的转运吸收量较高,主要与Caco-2细胞模型双向膜的极性有关。相同时间内,新烟碱类杀虫剂的转运吸收量是苯醚甲环唑、己唑醇和螺螨酯的10000倍,表明水溶性较高的农药易被吸收,其对人体健康风险相对更大。研究肠道微生物对4种新烟碱类杀虫剂在体外肠上皮模型中转运的影响结果表明,肠道微生物对肠上皮细胞单层具有屏障作用,可减少4种新烟碱类杀虫剂的体外转运量,且影响大小具有时间效应。通过表观渗透系数（Papp）及渗透方向率（PDR）分析,发现4种新烟碱类杀虫剂的转运方式可能为主动运输。5、基于生物可给性评估生食蔬果中4种新烟碱类杀虫剂残留的膳食暴露风险建立了同时检测番茄、黄瓜、胡萝卜鲜果中4种新烟碱类杀虫剂的残留分析方法,并检测了合肥地区3种生食蔬果实际样品中4种新烟碱类杀虫剂的残留水平。结果表明,实际样品中4种新烟碱类杀虫剂的检出率为12-25%,噻虫嗪、吡虫啉、啶虫脒、噻虫啉在3种生食蔬果实际样品中的残留水平分别为ND-0.023 mg/kg、ND-0.031 mg/kg、ND-0.017 mg/kg、ND-0.016mg/kg,均未超出其最大残留限量值。基于检测的实际样品残留水平,采用残留平均值进行膳食暴露风险评估,并用生物可给性修正3种生食蔬果的膳食摄入残留量。结果表明,噻虫嗪、吡虫啉、啶虫脒、噻虫啉的风险商值（HQ）在5.27×10-5-9.85×10-3之间,均在可接受范围内。其中,黄瓜中4种新烟碱类杀虫剂的HQ相对较高,是番茄和胡萝HQ的5-100倍。基于生物可给性的农药膳食暴露风险数据显著低于以摄入农药总量为依据的风险评估方法,若不考虑生物可给性,生食蔬果中4种新烟碱类农药残留对人体健康风险将被高估14-65%。