基于电化学传感技术的土壤农药残留检测装置设计

来源：中国农机化学报杂志2023年第12期北京时间：

作者：王军, 张德成, 杨程毅, 惠妮, 王家胜

摘要：为准确掌控农药对农业环境和作物的污染情况，快速精准的农药残留检测手段是当前的重要需求。以土壤中的啶虫脒残留为对象，提出一种基于电化学生物传感技术的新型检测方法，研究制备适用于检测土壤中啶虫脒残留含量的适体传感器，设计基于电化学传感技术的土壤农药残留检测装置，其功能包括田间土壤的样本采集、预处理及土壤啶虫脒残留含量的现场检测等。重点设计采土机构、搅拌机构和农药残留检测单元等，并对各个机构的关键设计参数进行仿真分析和计算，根据分析结果对土壤采样预处理装置的器件进行选型，确定电气控制系统的控制方案。对研制装置检测性能进行综合试验验证，土壤样本采集试验结果表明：当采集土层深度为0~5cm时，土壤样本质量相对标准偏差≤2%，柱状土壤样本不会黏附在合金钻头表面。与商用电化学工作站对比试验表明，所测啶虫脒浓度值的平均误差仅为07%，验证所研制装置检测的精准性。为农药残留快速检测提供新的检测方法和技术支撑。

关键词：啶虫脒,农药残留,电化学检测,适体传感器

基金资助：山东省花生产业技术体系项目（SDAIT—04—09）；2021年江苏高校“青蓝工程”资助项目（苏教师函〔2021〕11号）