農藥殘留檢測方法多樣,包括光譜法、色譜法、毛細管電泳法、酶抑制法、免疫分析法、活體檢測法、生物傳感器法等。生物傳感器法是以酶、抗原、抗體等生物活性物質為介質,當待測農藥與農藥分子識別元件發(fā)生特異性反應時,會產生化學或物理信息,這些信息經電子設備檢測、轉換和處理后,產生可量化的光電信號,進而達到農藥定性或定量檢測的目的。
生物傳感器于上世紀八十年代首次引入農藥殘留檢測領域,憑借操作簡單、靈敏度高、響應速度快、自動化程度高等優(yōu)勢,生物傳感器在農藥殘留檢測領域應用越來越廣泛,檢測對象也日益豐富,包括有機磷、有機氯、有機硫、氨基甲酸酯、擬除蟲菊酯等。目前常見的農藥殘留生物傳感器有酶生物傳感器、免疫生物傳感器、微生物傳感器、壓電生物傳感器、適配體生物傳感器等。
農藥殘留生物傳感器適應場景廣泛,涉及到質檢部門、農貿市場、農副產品基地、衛(wèi)生防疫、環(huán)境保護、食品安全檢測流動車以及家庭日常檢測等場景。農藥殘留生物傳感器在歐美國家應用廣泛,與之相比,我國農藥殘留生物傳感器應用率較低,市場待開發(fā)空間廣闊。
作為重要的農業(yè)生產資料,農藥在農業(yè)領域應用廣泛,近年來,我國農藥使用量呈下降趨勢,但使用總量仍位居全球前列。農藥殘留是農藥使用后的必然現(xiàn)象,農藥殘留檢測是確保農產品質量安全的有效手段。隨著食品安全要求趨嚴、農藥殘留檢測需求釋放,農藥殘留生物傳感器市場空間將進一步擴大。
近年來,隨著技術進步、需求釋放,我國生物傳感器市場發(fā)展較快,2022年市場規(guī)模達120億元以上,2020-2022年均復合增長率約27.4%。農藥殘留生物傳感器作為其細分市場,市場規(guī)模將隨之擴展。在發(fā)展趨勢上,為滿足不斷升級的檢測需求,農藥殘留生物傳感器將不斷向智能化、高靈敏度、小型化、自動化、快速高效等方向發(fā)展。
農藥殘留生物傳感器可提高農藥殘留檢測效率,是農藥殘留快速檢測領域研究熱點。我國農藥殘留生物傳感器相關研究院校/機構有中國科學院大連化學物理研究所、中國科學院合肥研究院、南開大學、北京市農林科學院質標中心等。