一种适用于检测有机溶剂提取样品农药残留的酶抑制速测卡、独立进样卡片及其使用方法技术

本发明专利技术提供一种适用于检测有机溶剂提取样品农药残留的酶抑制速测卡、独立进样卡片及其使用方法，所述酶抑制速测卡由进样卡片、酶区卡片、底物卡片组成，所述进样卡片上设置进样区和环绕完全包围所述进样区的超惰性边缘。所述独立进样卡片可与常规酶抑制速测卡配套使用，所述常规酶抑制速测卡由酶区卡片、底物卡片连接组成。本发明专利技术提供的酶抑制速测卡，新增进样区卡片；利用纸质材料超大的比表面积，加速进样区有机溶剂的在线挥发，待有机溶剂挥干后，通过折叠、贴合等方式，依次展开酶抑制、显色反应，满足样品有机相前处理与酶抑制法相结合、有机溶剂与固定化酶零接触的双重需求，提高酶抑制速测卡检测灵敏度与准确性。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于检测有机溶剂提取样品农药残留的酶抑制速测卡、独立进样卡片及其使用方法
本专利技术涉及一种适用于有机溶剂样品提取前处理的有机磷和氨基甲酸酯类农药残留直接检测的酶抑制速测卡、可与常规农药残留酶抑制速测卡配套使用的的独立进样卡片及其使用方法，属于实验室分析用具领域。
技术介绍
酶抑制法是目前为止发展最为成熟和使用最为广泛的农药残留快速检测方法，主要利用农药对酯酶活性的抑制作用，特异性地检测有机磷和氨基甲酸酯类农药。酶抑制速测卡在纸质载体上实施酶抑制法检测，利用纸质材料廉价易得、生物兼容性强等特性，展现出检测时间短、成本低等优势，在我国农药残留速测领域应用广泛。检测时，若样品中不含有机磷或氨基甲酸酯类农药残留，酶活性未受抑制，可以正常水解底物生成一定量的产物，在纸质载体表面呈现一定的颜色、荧光等信号变化；而被测样品中含有该类农药时，农药成分对酶活性造成一定程度的破坏，使其无法正常催化水解底物，水解产物的生成量减少，相应的信号变化减少。利用这一原理，酶抑制速测卡可快速、有效地对大量样品进行可视化筛查。目前，常规酶抑制速测卡主要由两部分组成，分别为酶区和底物区。在检测时，首先在酶区滴加试样进行酶抑制反应；待反应充分后，通过对折试纸条使得酶区和底物区充分接触，从而展开酶显色反应；最后，对比空白及样品的显色结果，判定样品中农药残留水平。由于大部分有机溶剂对酶活性具有抑制作用，常规酶抑制速测卡为了避免有机相溶液对固定化酶造成额外的干扰，在样品前处理过程中通常只能采用磷酸盐缓冲液等水相溶液作为提取溶剂。然而，大部分有机磷和氨基甲酸酯类农药水溶性较差，易溶于有机溶剂。因此，以水相主导的前处理过程的提取效率太低。现有文献已经公开，对有机磷和氨基甲酸酯类农药残留，水提取的回收率大部分在30％以下，甚至很多在10％以下。如此低的提取率显然很大程度上会影响检测结果的准确性和可靠性。即使后续检测再准确，在前处理本身提取就不完全的情况下，检测结果也无法完全的反应样品的农残含量。因此，常规酶抑制速测卡的实用性很大程度上受到提取溶剂的限制。因此，有必要针对以上问题，打破传统速测卡的构型模式，设计一款可与有机溶剂样品前处理相兼容的新型酶抑制速测卡产品，从而提升现有酶抑制速测卡在实际使用中的检测性能。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种与有机相样品前处理相兼容的酶抑制速测卡，该检测卡能够兼容水相溶剂和有机相溶剂，最主要的是适用于有机相溶剂。在有机溶剂作为样品前处理提取溶剂时，本申请的酶抑制速测卡可以避免样品溶液中的有机溶剂对固定化酶活力造成额外的干扰，提高检测灵敏度、保障检测结果准确性。并且，本专利技术内还可提供一种可与现有酶抑制速测卡配套使用的进样方式和配套装置，使得现有酶抑制速测卡可以对有机溶剂提取的样品溶液直接进行检测，从而提升酶抑制速测卡的检测性能。为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种适用于检测有机溶剂提取样品农药残留的酶抑制速测卡，所述酶抑制速测卡由进样卡片、酶区卡片、底物卡片组成，所述进样卡片上设置进样区和环绕完全包围所述进样区的超惰性边缘，所述酶区卡片上设置酶区和环绕完全包围所述酶区的疏水边缘；所述底物卡片上设置底物区和环绕完全包围所述底物区的疏水边缘；所述进样区、酶区、底物区以试纸或其他可耐受有机溶剂的多孔性片状或板状材(如厚纸片、厚纸板等)作为基底材料，优选采用试纸基底。其中酶区在试纸基底上固定有酶试剂，底物区在试纸基底上固定有显色底物；所述酶试剂一般为胆碱酯酶；所述显色底物一般为靛酚乙酸酯或吲哚乙酸酯。本专利技术中，所述的有机溶剂提取样品农药残留主要指有机磷和氨基甲酸酯类农药残留，由于有机磷和氨基甲酸酯类农药水溶性较差，易溶于有机溶剂，用水相溶液提取样品的提取率太低，用有机溶剂提取样品才能提高提取效率，回收率可达90％以上，保证检测的准确性和可靠性。疏水边缘可通过喷蜡打印等公知技术或塑料薄膜覆盖等方法或材料形成疏水边缘，超惰性边缘可由特殊材料处理获得；所述进样卡片上，环绕完全包围进样区的超惰性边缘，所述的超惰性是指疏水疏酯，由于卡片进样均为有机相溶液，因此进样区的边缘界限必须既不亲水，又无法被有机溶剂浸润，即为疏水疏酯，一般是用氟化材料来做边缘界限，氟化材料不亲水也不亲脂，可以较好的作为有机样品的进样范围界限。氟化材料可用常用的如特氟龙等。所述进样卡片、酶区卡片、底物卡片三者可以相连也可以互不相连也可以任意两者相连，所述进样卡片、酶区卡片、底物卡片三者互不相连时，即为三张独立卡片。可相互对齐重叠贴合使用。所述进样卡片、酶区卡片、底物卡片三张卡片也可以连在一起成为整体，便于使用。进一步，所述进样卡片、酶区卡片、底物卡片三者连在一起的方式可以有多种，连成整体后，需要满足进样区和酶区、酶区和底物区可通过折叠、对齐等方式能够完全重叠在一起，进行全面、有效的贴合接触；优选将酶区卡片置于进样卡片和底物卡片的中间。更进一步，优选进样卡片、酶区卡片、底物卡片按顺序线性排列连接成长条形状。或者将进样卡片、酶区卡片、底物卡片连接成L型，优选将酶区卡片置于L的拐角处，进样卡片和底物卡片分别位于L的两条相邻边。所述酶区和底物区可通过将酶或底物试剂分别固定于垫片上，再与试纸基底相连，也可直接通过在试纸基底上分隔出相应区域进行固定酶试剂和底物试剂。酶试剂、显色底物的固定方式都是本领域公知的。所述进样区、酶区和底物区的构型、面积无特定要求，可以根据实验需要进行更改。优选进样区、酶区和底物区的形状为圆型，更进一步，优选酶区的面积小于或等于进样区，酶区的面积小于或等于底物区，以保证酶区和进样区重叠贴合接触时，进样区能完全覆盖酶区；酶区和底物区重叠贴合时，底物区能完全覆盖酶区。所述进样区可以根据实验需要加设样品过滤功能，通过通道将进样区与样品过滤区域相连，利用微流控纸芯片等技术实现固体杂质在线过滤功能。本专利技术装置可以根据保存需求，在制备完成的速测卡表面覆盖保护膜，使用时除去保护膜即可。本专利技术还提供所述适用于检测有机溶剂提取样品农药残留的酶抑制速测卡在检测有机溶剂提取样品的有机磷和氨基甲酸酯类农药残留中的应用，具体来说，所述应用的方法包括以下步骤：(1)在进样区滴加待测样品的有机相提取液，放置于室温下，待有机溶剂完全挥发后，一般观察进样区完全干燥即可，大概需要3-10分钟；(2)在酶区滴加磷酸缓冲液，使酶区保持湿润；通过折叠或对齐方式将进样卡片和酶区卡片重叠贴合，使进样区与酶区完全贴合接触以促发酶抑制反应，在37℃下孵育10min；(3)孵育完全后，将进样卡片和酶区卡片分离，解除进样区与酶区的接触，通过折叠或对齐等方式将酶区卡片和底物卡片重叠贴合，使酶区与底物区完全贴合接触以促发酶显色反应，在37℃下反应3min，然后将酶区卡片和底物卡片分离，观察酶区得到样品显色图；可根据实验需求，在底物区滴加适量磷酸缓冲液以保持显色反应处于湿润状态；(4)以磷酸缓冲液作为对照溶液，按照步骤(本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适用于检测有机溶剂提取样品农药残留的酶抑制速测卡，所述酶抑制速测卡由进样卡片、酶区卡片、底物卡片组成，所述进样卡片上设置进样区和环绕完全包围所述进样区的超惰性边缘，所述酶区卡片上设置酶区和环绕完全包围所述酶区的疏水边缘；所述底物卡片上设置底物区和环绕完全包围所述底物区的疏水边缘。/n

【技术特征摘要】
20191224 CN 2019113491659;20191224 CN 2019223491421.一种适用于检测有机溶剂提取样品农药残留的酶抑制速测卡，所述酶抑制速测卡由进样卡片、酶区卡片、底物卡片组成，所述进样卡片上设置进样区和环绕完全包围所述进样区的超惰性边缘，所述酶区卡片上设置酶区和环绕完全包围所述酶区的疏水边缘；所述底物卡片上设置底物区和环绕完全包围所述底物区的疏水边缘。


2.如权利要求1所述的酶抑制速测卡，其特征在于所述进样区、酶区、底物区以试纸或其他可耐受有机溶剂的多孔性片状或板状材作为基底材料，其中酶区在试纸基底上固定酶试剂，底物区在试纸基底上固定显色底物。


3.如权利要求1所述的酶抑制速测卡，其特征在于所述进样卡片、酶区卡片、底物卡片三者相连或互不相连或任意两者相连。


4.如权利要求3所述的酶抑制速测卡，其特征在于所述进样卡片、酶区卡片、底物卡片连在一起成为整体；成为整体时，所述卡片上的进样区和酶区、以及酶区和底物区可通过折叠、对齐方式能够完全重叠在一起。


5.如权利要求4所述的酶抑制速测卡，其特征在于所述进样卡片、酶区卡片、底物卡片按顺序线性排列连接成长条形状。


6.如权利要求4所述的酶抑制速测卡，其特征在于所述连接成L型，酶区卡片位于L的拐角处，进样卡片和底物卡片分别位于L的两条相邻边。


7.如权利要求1所述的酶抑制速测卡，其特征在于所述进样区、酶区和底物区的形状为圆型；所述酶区的面积小于或等于进样区，酶区的面积小于或等于底物区。


8.如权利要求3所述的酶抑制速测卡，其特征在于所述酶抑制速测卡由进样卡片和常规酶抑制速测卡组成，所述常规酶抑制速测卡由酶区卡片、底物卡片连接组成，所述进样卡片上设置进样区和环绕完全包围所述进样区的超惰性边缘；所述酶区卡片上设有酶区和环绕完全包围所述酶区的疏水边缘；所述底物卡片上设置底物区和环绕完全包围所述底物区的疏水边缘。


9.如权利要求1～8之一所述的酶抑制速测卡在检测有机溶剂提取样品的有机磷和氨基甲酸酯类农药残留中的应用。


10.如权利要求9所述的应用，其特征在于所述应用的方法为：
(1)在进样区滴加待测样品的有机相提取液，放置于室温下，待有机溶剂完全挥发；
(2)在酶区滴加磷酸缓冲液，使酶区保持湿润；通过折叠或对齐方式将进样卡片和酶区卡片重叠贴合，使进样区与酶区完全贴合接触以促发酶抑制反应，在37℃下孵育10min；
(3)孵育完全后，将进样卡片和酶区卡片分离，解除进样区与酶区的接触，通过折叠或对齐等方式将酶区卡片和底物卡片重叠贴合，使酶区与底物区完全贴合接触以促发酶显色反应，在37℃下反应3min，然后将酶区卡片和底物卡片分离，观察酶区得到样品显色图；
(4)以磷酸缓冲液作为对照溶液，按照步骤(1)、(2)、(3...

【专利技术属性】
技术研发人员：郝振霞，金莉莉，郑芹芹，刘新，鲁成银，
申请(专利权)人：中国农业科学院茶叶研究所，
类型：发明
国别省市：浙江;33