科创中国

项目简介1、技术背景与功能介绍 民以食为天，食以安为先。 食品安全是维护社会和谐稳定、保障国家公共安全 的重要组成部分。食品中农药、兽药残留容易造成农药、兽药在人体内蓄积，引起各 种组织器官病变，甚至癌变。在出口贸易中因农药、兽药残留超标被进口国退货甚至 销毁不仅造成了巨大的经济损失，也严重影响了国家的国际声誉。我国是种植农产品 和养殖畜禽产品生产消费大国，如何保证食品安全，减少因农药、兽药残留造成的贸 易问题，是我国食品生产及质检工作中遇到的难题。我国目前对农药、兽药残留检测 的国家标准和行业标准还不完善；在已发布实施的检测方法中，还存在步骤繁琐，分 析时间长，适应性差，难以重复等问题。食品安全检测时，样品前处理过程不但决定 了农药、兽药残留分析方法的可靠性与准确性，同时往往是整个分析过程中步骤最为 繁琐、耗时最多的部分，已成为阻碍农药、兽药残留快速检测的瓶颈。传统方法无法 高效快捷地实现农药、兽药残留的检测。 项目团队经过十多年的研究，在国际上首次研发了具有规则核壳结构的磁性介孔 微球材料。该材料具有超大的比表面积、且可以通过化学改性使其孔壁表面带有各种 功能基团，这些大量的基团可为农药、兽药的吸附分离提供丰富的结合位点，有助于 提高材料的萃取能力；可通过调节孔结构和孔径大小，使样品中的小分子农药、兽药 进入孔道中被活性位点捕捉，而将大分子蛋白质排阻在外。与传统富集材料相比，磁 性介孔材料具有更高的稳定性、更加规则的孔道，有利于分离富集过程的传质。在外 加磁场的辅助下，磁性分离可以简化操作步骤，使分离富集过程更加简便快捷；与磁 性分离器联用，还有望实现高通量、自动化富集。因此，将磁性纳米多孔材料用于农 药、兽药富集有着广阔的应用前景。

201 2.技术创新 我们利用 C18 修饰的磁性纳米介孔复合材料对牛奶中残留的头孢类抗生素（头孢 氨苄、头孢唑林、头孢拉唑）以及糖皮质激素进行快速分析，整个分析时间缩短至 15 分钟左右，检测限达到 *** ng/mL。此外，我们还设计合成了一种苯硼酸基修饰 的磁性石墨烯介孔硅复合材料，并成功用于富集牛奶中的氨基糖苷类抗生素（链霉素、 双氢链霉素）残留。在此基础上，项目组成员还进一步开发了将微波辅助酶解与磁性 固相萃取技术相结合用于猪肝中残留糖皮质激素的分析。该方法通过微波辅助酶解使 与组织蛋白结合的糖皮质激素快速游离出来，再用磁性纳米介孔材料进行快速富集， 相比于传统方法所需的时间（4-12 小时酶解+~*** 小时萃取），该方法可将分析时间缩 短至 20 分钟内。