Сравнительная характеристика амперометрических холинэстеразных сенсоров на основе углеродистых материалов для детектирования остаточных количеств пестицидов

• Автор: Гоголь, Эллина Владимировна
• Шифр специальности: 03.00.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 173 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ.
Глава 1. Токсикологическая характеристика химических средств защиты растений и их количественное определение.

1.1. Пестициды общая характеристика.

1.1.1. Терминология и классификация.

1.1.2. Инсектициды

1.1.3. Механизм ингибирования холинэстеразы фосфорорганическими и карбаминатными пестицидами

1.2. Методы определения карбаминатных и фосфорорганических пестицидов

1.2.1. Физикохимические методы.

1.2.2. Биохимические методы.

1.3. Принципы конструирования холинэстеразных биосенсоров

1.3.1. Иммобилизация холинэстераз.

1.3.2. Организация амперомегричсского сигнала.
Глава 2. Экспериментальная часть.
2.1. Материалы и реагенты
2.2. Приборы и методы эксперимента.
Глава 3. Общая характеристика амперомстричсских биосснсоров на основе
углеродистых материалов.
3.1. Характеристики формирования аналитического сигнала на электродах га различных углеродистых материалов.
3.2. Условия функционирования биосенсоров на основе углеродных электродов
3.2.1. Биосенсоры на основе эпоксидноуглеродных композиций.
3.2.2. Биосснсоры на основе печатных электродов с нафионовым покрытием
Глава 4. Оптимизация условий определения токсикантов антихолинэстеразного
действия
4.1. Влияние органического растворителя
4.2. Модельные растворы пестицидов.
4.2.1. Тонкопленочные печатные электроды
4.2.2. Влияние условий иммобилизации фермента.
4.2.3. Биосенсоры на основе объемных электродов из эпоксиднографитовой композиции
4.3. Ингибирующее действие фторидов.
4.3.1. Тонкослойные печатные биосенсоры.
4.3.2. Объемные эпоксиднографитовые электроды
4.4. Анализ реальных объектов окружающей среды
4.4.1. Определение остаточных количеств пес тицидов в образцах растительного материала.
4.4.2. Анализ остаточного содержания пестицидов в экстрактах из груши и
4.4.3. Сравнительная характеристика печатных биосенсоров межлабораторный эксперимент
ВЫВОДЫ.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ БИБЛИОГРАФИЧЕСКИХ ИСТОЧНИКОВ.
ПРИЛОЖЕНИЕ.
СПИСОК УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ И СОКРАЩЕНИЙ
АХЭ ацетилхолииэстераза
БТХИ бутирилтиохолин иодид
БуХЭ бугирилхолинэстераза
ДДВФ дихлордиметилвинилфосфат
ПДК предельно допустимая концентрация загрязнителя
С1 концентрация ингибитора, М или мгл
Ь отклик амперометрического биосенсора, мкА
отклик амперометрического биосенсора после контакта с ингибитором, мкА I ингибитор
, степень ингибирования фермента к константа скорости реакции
кц бимолекулярная константа скорости необратимого ингибирования, МЧшн
К константа ингибирования, М
Кт константа Михаэлиса
г температура, С
г коэффициент регрессии
8 субстрат ферментативной реакции
ВВЕДЕНИЕ


С середины XIX века начинают активно применяться препараты природного происхождения, ротенон экстракт из корней растения i и пиретр смесь эфиров, содержащихся в цветках двух разновидностей хризантем. Использовались также соединения меди и мышьяка. В г. В тридцатые годы века наступает эра органических фитосанитарных препаратов. Синтезированы алкильные тиоцианаты инсектициды, дитиокарбаминаты фунгициды, г В г. ДЦТ. Сразу после войны начинается мирное использование фосфорорганических пестицидов, в г. Наконец, в г. С х гг. В настоящее время самый большой потребитель пестицидов в мире США. Там их используется более 2 кг в год на человека i, , в г. Французский рынок находится на втором или на третьем месте после США и Японии i, . На всемирном рынке доля гербицидов составляет . Ii i ii, , для Франции аналогичные показатели равны . I, . В большинстве стран для того, чтобы поступить в продажу, препарат должен получить специальное разрешение. Во Франции, например, оно выдается Министерством сельского хозяйства право от 2 г. В разрешающую комиссию входят представители Союза предприятий по защите растений, Министерства окружающей среды. Министерства сельского хозяйства, работники агропроизводства i, . ЕЭС создало специальную научную комиссию, изучающую использование и коммерциализацию пестицидов. Именно она запретила практически вес хлорорганичсскис и ртутьорганические препараты на территории ЕЭС с 1 г. МДУ пестицидов в овощах и фруктах, рекомендовала правила упаковки и этикетки, адаптировала деон гологический кодекс для стран членов ЕЭС Ix ii, . Вся работа комиссии проводится в одном направлении с исследованиями ООН и I Международной ассоциации производителей агрохимических прснарагов, насчитывающей стран, около 0 компаний и совершающей мировых продаж , . Список химических и биологических средств борьбы с вредителями, болезнями растений и сорняками, регуляторов роста растений, разрешенных для применения в России, утверждается Государственной комиссией по химическим средствам борьбы с вредителями, болезнями растений и сорняками. Используются данные национальных и зарубежных исследований, равно как и материалы соответствующих фирм производителей препаратов Справочник по пестицидам, . Опасные субстанции в соответствии с европейскими стандартам делятся на три класса Л, В и С Ix ii, . Во Франции, например, 5 разрешенных в стране препаратов отнесены к классу А наиболее опасные, к классу С, еще не классифицированы. Законы определяют требования к упаковке, этикеткам постановление от 8 июня г. Ю си фитосанитарных препаратов. В Европе строгое нормирование и контроль позволяют предупредить возможность несчастных случаев, поэтому отравления пестицидами достаточно редки 5 от общего количества отравлений и лишь 1 несчастных случаев в сельском хозяйстве Роигтег, , чего нельзя сказать обо всем мире. В Тунисе в г. Вогщйегга, . В табл. Обращаем внимание, что понятие предельно допустимой концентрации ПДК присутствует только в российских нормативных документах. Как правило, ПДК пестицида в рабочей зоне в сельском хозяйстве несколько выше, чем на заводе, производящем данный продукт. Это связано с тем, что в агропроизводстве контакт работающих с пестицидами ограничивается сроками их применения, а на заводах контакт с пестицидами продолжается в течение всего года. Значения ПДК и МДУ варьируют в очень широких пределах. Некоторые значения приведены в табл. Кроме того, важное значение имеет показатель растворимости. Он определяет смыв пестицидов поверхностным стоком и, косвенно, их перенос в растения и иасекомыхвредитслсй. В большинстве случаев в качестве пестицидов используют малорастворимые соединения, для которых растворимость по порядку величины близка к ПДК. Насекомые составляют всей массы животных на Земном шаре и существуют более 0 млн. Распространение насекомыхвредителей тесным образом связано с хозяйственной деятельностью человека при плотном заселении насекомые легче находят последовательных хозяев, необходимых для полного прохождения их жизненного цикла.