农药残留高通量检测技术（第2卷） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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庞国芳 等 著

图书标签:

• 农药残留
• 高通量检测
• 食品安全
• 农产品质量
• 检测技术
• 分析化学
• 色谱法
• 质谱法
• 快速检测
• 风险评估

出版社： 科学出版社

ISBN：9787030364630

版次：1

商品编码：11183462

包装：精装

开本：16开

出版时间：2013-01-31

页数：780

内容简介

　　《农药残留高通量检测技术（第2卷）》分为上、下两册，共11章。上册为1~7章，下册为8~11章以及附录。第1~10章，分别综述了近20年10类不同食用农产品中农药残留样品制备技术和检测技术研究进展，重点介绍了作者团队近年来研究开发的10项同时测定400~500种农药残留的高通量样品制备技术和检测技术。这些技术形成了一个可检测世界常用1000多种农药残留的高通量分析方法体系。第11章，介绍了作者团队建立的世界常用1000多种农药化学污染物在GC-MS、GC-MS/MS和LC-MS/MS等不同色谱-质谱条件下的数万份质谱图数据库。

目录

第一卷 （植物源产品）

序

前言

1 水果蔬菜中农药化学品多组分残留检测技术

2 粮谷中农药化学品多组分残留检测技术

3 果蔬汁和果酒中农药化学品多组分残留检测技术

4 茶叶中农药化学品多组分残留检测技术

5 食用菌中农药化学品多组分残留检测技术

6 植物中药材中农药化学品多组分残留检测技术

第二卷 （动物源产品）

7 动物组织中农药化学品多组分残留检测技术

8 蜂蜜中农药化学品多组分残留检测技术

9 水产品中农药化学品多组分残留检测技术

10 牛奶和奶粉中农药化学品多组分残留检测技术

11 农药化学品多组分残留质谱分析特征参数基础研究

附录

前言/序言

农药残留高通量检测技术（第2卷）：前沿探索与应用实践 引言 随着现代农业的飞速发展，农药在保障作物产量、提高农产品质量方面发挥着不可替代的作用。然而，农药使用不当或过量残留，也日益成为威胁食品安全和人类健康的一大隐患。如何高效、准确地检测农药残留，已成为全球关注的焦点。《农药残留高通量检测技术（第2卷）》 正是在这样的时代背景下应运而生，它并非对已有的检测方法进行简单罗列，而是致力于深入剖析当前农药残留检测领域最前沿的科学探索，并详实呈现这些创新技术在实际应用中的宝贵经验。本书凝聚了众多科研人员和行业专家的智慧结晶，旨在为相关领域的科研工作者、技术人员、政策制定者以及对食品安全高度关注的读者，提供一份集理论深度、技术广度和实践价值于一体的权威参考。 第一部分：创新检测平台的原理与突破 本卷的开篇，我们将目光投向那些正在颠覆传统检测模式的创新平台。与以往侧重于单一检测方法的介绍不同，本书深入探讨的是能够实现“高通量”检测的核心技术基石。 1. 微流控芯片与生物传感器集成技术： 微流控芯片以其微量样品处理、高效率、低成本等优势，在农药残留检测领域展现出巨大的潜力。本章将详述微流控芯片的设计原理，包括流体控制、样品预处理模块（如萃取、净化）的集成。更重要的是，我们将重点介绍如何将各类生物传感器——如酶联免疫吸附法（ELISA）的微型化单元、核酸适体（Aptamer）传感器的创新应用、纳米材料（如金纳米颗粒、量子点）增强的光学信号检测原理——与微流控芯片完美结合。读者将了解到，通过优化微流控通道结构、选择高性能的生物识别元件，以及设计高效的信号放大和读取机制，能够实现对多种农药残留的同时检测（Multiplexing），极大地提升了检测的通量和效率。此处不只是原理介绍，更会涉及微纳加工工艺的最新进展，以及如何克服样品在微通道中的传质、传热等工程挑战。 2. 高通量质谱联用技术的演进： 液相色谱-质谱联用（LC-MS/MS）和气相色谱-质谱联用（GC-MS/MS）一直是农药残留检测的“金标准”。然而，第2卷将超越现有技术，聚焦于如何实现其“高通量化”。我们将详细剖析超高效液相色谱（UHPLC）在缩短分离时间、提高分离度和灵敏度方面的最新进展；探讨新型质谱技术，如串联四极杆质谱（QqQ）在多反应监测（MRM）模式下的优化策略，以实现更快的扫描速度和更低的检测限；同时，还将介绍二维液相色谱-质谱联用（2D-LC-MS/MS）技术在复杂基质样品中对痕量农药残留的分离能力提升。此外，针对高通量需求，本书将深入分析自动化进样系统、样品前处理自动化设备（如机器人操作台）与质谱仪的无缝对接技术，以及数据处理方面如何利用大数据分析和机器学习算法，快速筛选和确证农药残留，从而将质谱分析的通量推向新的高度。 3. 新型光谱与成像技术的探索： 除了传统的化学传感器和质谱技术，第2卷还将目光投向了那些基于物理原理的新兴检测手段。拉曼光谱、近红外光谱（NIR）以及高光谱成像技术，因其无损、快速、可在线检测的特点，正成为农药残留检测的新宠。本书将详细阐述这些光谱技术在农药分子结构信息获取方面的独特优势，如何通过建立精准的化学计量学模型，将光谱信号与农药残留浓度关联起来。读者将了解到，通过优化光谱采集参数、设计先进的算法（如主成分分析PCA、偏最小二乘法PLS、支持向量机SVM等），这些技术能够实现对农产品表面或内部农药残留的快速筛查。特别地，我们将重点介绍高光谱成像技术如何将空间信息与光谱信息相结合，实现对农产品表面农药污染区域的可视化和定量分析，为农产品质量追溯和源头控制提供新的技术手段。 第二部分：关键技术的深化与挑战 在介绍了创新的检测平台之后，本书将进一步深入探讨支撑这些平台运行的关键技术，并揭示其中存在的挑战与未来发展方向。 4. 纳米材料在增强检测灵敏度中的作用： 纳米材料以其巨大的比表面积、独特的电子和光学性质，在提升农药残留检测灵敏度和选择性方面发挥着至关重要的作用。本章将系统梳理各种纳米材料（如金纳米颗粒、银纳米颗粒、碳纳米管、石墨烯、金属-有机框架MOFs等）在农药残留检测中的应用。我们将详细解析它们如何作为信号放大剂（例如，用于表面增强拉曼散射SERS）、吸附剂（用于样品富集）、催化剂（用于酶促反应加速）或载体（用于固定生物识别分子）来提高检测性能。本书还将探讨如何通过纳米材料的表面修饰和功能化，实现对特定农药分子的靶向捕获，从而提高检测的选择性，减少基质干扰。同时，我们将评估不同纳米材料的生物相容性、环境安全性及其在实际应用中的成本效益。 5. 生物识别元件的创新与优化： 无论是基于酶、抗体、核酸适体还是分子印迹聚合物（MIPs），生物识别元件都是农药残留检测的核心。第2卷将聚焦于这些元件的最新进展。我们将详细介绍如何通过基因工程、蛋白质工程等手段，改造和优化酶的活性和稳定性，以应对更严苛的检测条件。在免疫学方面，我们将探讨单克隆抗体的开发策略、抗体偶联物的构建以及高亲和力抗体的筛选方法。核酸适体作为一类新兴的分子识别工具，其独特优势（如易于合成、高稳定性和可设计性）将得到深入剖析，并介绍如何通过SELEX（系统进化指数配体富集）技术，获得针对特定农药的高选择性适体。对于分子印迹聚合物，本书将深入研究其聚合机制、模板分子选择以及后聚合洗脱技术，以制备具有高结合容量和选择性的MIPs。此外，还将探讨这些生物识别元件在固相萃取（SPE）、免疫传感器、生物芯片等多种平台上的应用优化。 6. 数据分析与人工智能在农药残留检测中的角色： 随着高通量检测技术的普及，产生的海量数据对传统的分析方法提出了严峻挑战。本卷将重点关注数据分析和人工智能（AI）在农药残留检测中的革命性应用。我们将介绍多变量统计分析方法，如主成分分析（PCA）、线性判别分析（LDA）、支持向量机（SVM）等，如何用于处理复杂的色谱-质谱数据、光谱数据，实现对农药成分的快速识别和分类。更重要的是，本书将深入探讨机器学习（ML）和深度学习（DL）算法，如卷积神经网络（CNN）、循环神经网络（RNN）、随机森林等，在农药残留检测中的应用。我们将展示如何利用这些算法构建精准的农药识别模型，预测农药残留水平，甚至预测农药污染的可能性。此外，AI在自动化数据处理、报告生成、质量控制以及建立农药残留风险评估模型等方面也将得到详细阐述。 第三部分：应用实践与未来展望 在前沿技术和关键原理的深入探讨之后，本书的最后一部分将聚焦于这些技术的实际应用，并展望农药残留高通量检测技术的未来发展。 7. 不同农产品基质中的高通量检测策略： 农产品基质的复杂性，如水分、脂肪、糖分、色素、蛋白质等，对农药残留的提取、分离和检测提出了极大的挑战。本书将针对不同类型的农产品，如谷物、蔬菜、水果、肉类、水产品等，详细介绍适合其特点的高通量样品前处理技术。我们将重点介绍自动化固相萃取（SPE）技术的优化、分散式固相萃取（dSPE）的应用、以及微波辅助提取（MAE）和超声波辅助提取（UAE）在高通量检测中的优势。同时，本书还将分析不同基质对检测方法的干扰，并提供相应的解决方案，例如通过选择性吸附材料、优化色谱条件或采用更具选择性的检测方法来克服基质效应。 8. 现场与移动式高通量检测技术的发展： 将实验室的先进检测技术迁移到现场或移动平台，是实现快速、实时监控的关键。本卷将深入探讨便携式光谱仪、微流控芯片式传感器、以及集成式快速检测设备在现场农药残留检测中的应用。我们将分析这些设备的设计理念，如何克服现场环境的限制（如电源、温度、湿度），以及如何实现数据的无线传输和云端分析。本书还将介绍基于物联网（IoT）的农药残留监测网络，以及如何通过移动应用程序，使农民、监管人员和消费者能够方便地获取农药残留信息，从而做出更明智的决策。 9. 未来发展趋势与挑战： 在技术的不断迭代和需求的日益增长下，农药残留高通量检测技术正面临着新的机遇和挑战。本书将对未来发展趋势进行前瞻性分析，包括： “绿色化学”检测理念的融合： 如何在保证检测效果的同时，最大限度地减少溶剂使用、降低能耗，实现环境友好型的检测。 多污染物协同检测： 从单一农药残留检测，向同时检测多种污染物（如重金属、兽药、真菌毒素等）的综合性方向发展。 区块链与溯源体系的结合： 利用区块链技术，将高通量检测数据与农产品溯源体系相连接，构建可信赖的食品安全链。 标准方法与法规的完善： 面对层出不穷的新技术，如何及时更新和完善相关的检测标准和法规，以保证检测结果的准确性和可比性。 人才队伍的培养： 培养具备跨学科知识背景（化学、生物、工程、计算机等）的复合型人才，以适应高通量检测技术的发展需求。 结论 《农药残留高通量检测技术（第2卷）》 是一本面向未来的专著，它不仅仅是对现有技术的梳理，更是对未来发展方向的引领。本书所涵盖的创新检测平台、关键技术深化、以及广泛的应用实践，将为读者提供一个全面而深入的视角，理解农药残留高通量检测技术的巨大潜力。我们相信，通过对本书内容的学习和实践，能够有效推动农药残留检测技术的进步，为保障全球食品安全、维护人类健康贡献重要的力量。

评分☆☆☆☆☆

这本书的叙事逻辑简直是教科书级别的流畅，它并没有采取那种干巴巴、纯粹堆砌公式和方法的理工科书籍的传统模式，而是构建了一个非常引人入胜的“技术演进史”。它从宏观的背景——现代农业对食品安全日益严峻的挑战入手，层层深入到微观的分子识别技术，这种叙事结构让即便是初涉此领域的读者也能迅速建立起知识体系的骨架。作者在讲解复杂原理时，总是习惯性地穿插一些历史性的案例或者国际标准制定的背景故事，这使得原本可能枯燥的理论学习过程变得生动有趣，仿佛在听一位经验丰富的前辈娓娓道来。每一次从一个检测平台（比如LC-MS/MS）过渡到另一个平台（比如GC-MS/MS）时，作者都会用一个清晰的小结来总结前一个技术的局限性和新技术的优势，这种对比性的讲解方式极大地增强了知识点的吸收效率，让我能够迅速抓住不同技术之间的核心差异和应用侧重。这种有机的、带着温度的知识传导方式，远非冷冰冰的参数罗列所能比拟，真正做到了“知其然，更知其所以然”。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧设计和内容排版简直是专业级的典范，拿到手里沉甸甸的质感就让人觉得物有所值。封面设计简洁又不失科技感，配色方案很成熟稳重，很符合农药残留检测这种严肃科学的主题。内页纸张的质量上乘，印刷字迹清晰锐利，即便是复杂的化学结构图和实验流程图也展现得淋漓尽致，阅读起来非常舒适，长时间翻阅也不会觉得眼睛疲劳。尤其是那些高分辨率的色谱图和质谱图，细节丰富到让人忍不住想去每一个峰值和背景噪声处仔细端详一番，这对于需要进行数据分析和结果判定的技术人员来说，是极大的便利。装订方式也很扎实，可以平摊在实验台上，方便读者对照查阅，这在实际操作过程中太重要了，体现了出版方对专业用户需求的深刻理解。这本书在物理层面上已经做到了极致，让人从翻开它的那一刻起，就充满了对其中知识的敬畏与期待，这份对书籍本身的尊重，也间接提升了阅读体验的层次。可以说，从拿到包裹，到展开书本，再到手指拂过光滑的纸面，整个过程都是一种享受，完全符合我对一本顶尖技术参考书的全部想象。

评分☆☆☆☆☆

关于实验操作细节的描述，这本书简直到了“吹毛求疵”的地步，但这种“吹毛求疵”恰恰是高通量分析领域最需要的品质。我尤其欣赏其中关于“前处理”部分的论述，很多标准流程中一笔带过的地方，这本书却用了大篇幅详细拆解了不同基质（土壤、水样、饲料、果蔬）对提取溶剂选择、固相萃取柱填料吸附能力的影响，甚至连离心温度和振荡频率的细微变化对目标物回收率的影响都有详细的敏感性分析数据支撑。对于那些反复出现“基质效应”的初学者来说，这本书提供的不仅仅是“怎么做”，更是“为什么这么做”的底层逻辑。它没有简单地给出某一特定农药的MRL（最大残留限量），而是围绕着建立一套普适性的、能够应对未知或新型农残的“筛选策略”展开论述，这体现了作者深厚的实践功底和对行业前沿趋势的精准把握，让人感觉自己手中的不仅仅是一本指南，更像是一位资深质控专家的“经验备忘录”。

评分☆☆☆☆☆

这本书在构建专业知识体系的同时，展现出极强的实务指导倾向，这使得它在众多理论著作中脱颖而出。在章节末尾，作者并未设置传统的习题，而是设计了一系列基于真实情景的“问题解决模块”。例如，模拟一个复杂植物基质中同时存在多种极性差异巨大的农药残留，要求读者规划一套最优化的多合一快速检测流程，并预测可能遇到的共流出干扰物。这种设置极大地激发了读者的批判性思维和问题解决能力，远比死记硬背公式有效得多。它迫使我们跳出书本，思考实际实验室中面对突发状况时的应变策略，培养的不是一个操作员，而是一个能够独立设计和优化实验方案的工程师。可以说，阅读完这本书后，我感觉自己不仅仅是学习了一堆知识，更是经历了一场高强度的专业能力训练，对未来进入检测领域的挑战更有信心去面对了。

评分☆☆☆☆☆

这本书的深度和广度达到了令人惊叹的平衡点。在“广度”上，它囊括了从经典的气相色谱法到最前沿的飞行时间质谱技术（TOF-MS）的全景图谱，确保了读者不会在快速迭代的技术浪潮中迷失方向。但在“深度”方面，尤其是在高分辨质谱数据解析这一块，其专业性是毋庸置疑的。作者深入探讨了如何利用谱库比对、同位素分布特征和碎片离子序列重建来确认痕量污染物的分子结构，这些内容对于科研工作者和方法开发人员来说，是极其宝贵的资源。这种内容组织方式避免了泛泛而谈，确保了每一个章节都能为读者提供可立即付诸实践的硬核技能。它成功地架设起了一座桥梁，连接了基础化学原理与尖端仪器操作之间的鸿沟，让“高通量”不再是速度的代名词，而是准确性和可靠性的集成体现。