科创中国

本项目基于南开大学分子识别与生物传感实验室在农残检测生物传感器方面的研究基础和开发经验，综合科研合作院校、研究单位以及企事业单位在相关技术领域的研发优势，将基础与应用基础研究、仪器研制、样机生产和应用示范推广有机结合在一起，设计构建性价比高、操作简便、耐久性强的高性能生物传感检测系列装置以用于农药残留检测，并进行样机试制（便携式和台式）；与常规农残检测技术和设备进行对比实验，优化所研发装置的各项性能指标；进一步将该生物传感检测装置用于水体、土壤以及农作物中农药残留量的实际检测，共同探讨生物传感器在环境污染防治、农药残留污染物监测评价体系中的应用，真正做到“产学研”相结合，为高新科学技术有效服务于民生领域起到示范推广作用。

1） 灵敏度高，针对有机磷类和氨基甲酸酯类农药的最低检测限可达到 10-9 mg/kg，接近常规分析仪器的最低检测限;2） 检测迅速，2 分钟之内可以完成农残检测，可实现大批量样品的快速筛查；3） 特异性好，检测结果不受果蔬中色素、土壤、微尘等杂质的干扰，检测准确度高；4） 操作简便，一般不需对果蔬样品进行复杂的预处理，可将样品中待测成分的分离与检测合二为一，使整个检测过程简便迅速，容易实现自动分析；5） 成本低廉，台式农药残留传感检测仪器的生产成本远低于大型分析仪器，便于推广普及；6） 稳定性好，相对标准偏差 RSD ≤ 2.18%。

农药残留问题是关系到国计民生和环境可持续发展的重大问题，当前更成为全社会关注的焦点之一。加强、加快开发食品和饮用水安全保障技术以及生态和环境监测与预警技术，大幅度提高改善环境、食品质量的科技支撑能力不仅重要，也极为紧迫。

南开大学是国内学科门类齐全的综合性、研究型大学之一，在长期办学过程中，形成了文理并重、基础宽厚、突出应用与创新的办学特色。学校有专业学院27个，学科门类覆盖文、史、哲、经、管、法、理、工、农、医、教、艺等。有国家“双一流”建设学科6个，一级学科国家重点学科6个（覆盖35个二级学科），二级学科国家重点学科9个，一级学科天津市重点学科32个。在第四轮全国学科评估中，14个学科进入前10%，其中5个学科进入前5%；在全球学科评价体系中，前1%学科15个，化学和材料科学进入前1‰。

本项目以市场需求为导向，在现有科研成果与专利基础上，以纳米生物传感器技术为基础的新型农药残留量传感检测器，技术上要求高度保持生物活性物质的活性，不易脱落，提高电极使用寿命，这对实现农残生物传感检测有着十分重要的意义。将纳米生物传感器技术创新性地应用于农药残留量检测领域，在充分发挥纳米生物传感器特异性强、灵敏度高、一般无需进行样品预处理等技术优势的同时，进一步将生物活性材料、纳米材料、表面修饰技术等多项最新研究成果有机结合，弥补了传统检测分析方法的局限与不足，可实现对农残检测的实时化、动态化、直观化与可视化，在国内外均处于领先水平。

技术合作，攻克企业技术难题。