前言
保护粮食作物对世界食物链至关重要，农药是杀死、击退和控制害虫的重要工具。全世界每年使用约200万吨农药，预计这一数字会随着时间的推移而增加1。然而，农药会对水系统、野生动物（如蜜蜂）、空气、土壤造成严重的环境问题。此外，报道显示，农药对人类健康的影响范围从短期影响（如皮肤刺激、头痛）到慢性影响（如哮喘、癌症）不等2-4。
图1：亚胺硫磷的化学结构
材料及方法
使用配备785nm激光器和600gr/mm光栅的RM5显微拉曼光谱仪对样品进行分析。利用金SERS衬底提供增强效果（由于金纳米粒子通常在520nm~580nm区域有吸收，因此金SERS衬底的首选激发波长为785nm）。
制备10ppm和1ppm的亚胺硫磷溶液，各取6μL的亚胺硫磷溶液滴至SERS底物孔中，晾干后进行分析。
图2：苹果皮亚胺硫磷残留分析的实验流程
图3：三种亚胺硫磷溶液以及苹果皮拭子样品的拉曼光谱图
结论
本文展示了一种用于监测苹果果皮上低浓度农药的无损采样和分析技术。金SERS底物可以用来增强亚胺硫磷的拉曼光谱，在联邦法规规定的残余量下进行有效识别浓度。
参考文献
1.Sharma, A. et al. Worldwide pesticide usage and its impacts on ecosystem. SN Appl. Sci. 1, (2019)；
2.Kim, K.-H., Kabir, E. & Jahan, S.A. Exposure to pesticides and the associated human health effects. Sci Total Environ. (2017)；
3.Bonner, M. R. & Alavanja, M. C. R. Pesticides, human health, and food security. Food Energy Secur. 6,89-93（2017）；
4.Rani, L. et al. An extensive review on the consequences of chemical pesticides on human health and environment. J. Clean. Prod. 283, 124657 (2021)；
5.Jiang, L. et al. Rapid detection of pesticide residues in fruits by surfaceenhanced Raman scattering based on modified QuEChERS pretreatment method with portable Raman instrument. SN Applied Sciences. (2019).
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