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基于分子印迹--表面增强拉曼散射的农药残留分析方法研究的任务书
任务书
题目：基于分子印迹--表面增强拉曼散射的农药残留分析方法研究
一、研究背景与意义
随着化学农药使用量的巨增，农药残留是一个重要的环境问题。在农业生产过程中，一些农药会不可避免地残留在农产品中，对人体健康造成威胁；同时，长期的农药使用也会引起农田环境的污染和生态系统的破坏。因此，开发一种高效的、准确的农药残留检测方法具有重要的现实意义。
分子印迹技术是一种具有高度选择性和专一性的拟生物分析技术。它将待分析的物质作为模板分子，并以其结构为基础，通过特定的反应和交联剂等制备出选择性高、重现性好的分子印迹材料。因此，分子印迹技术可以用于分离纯化、检测、定量和识别目标物，是一种高效的分析技术。
与此同时，表面增强拉曼散射技术（SERS）是一种快速、无损的分析技术，其结合了表面增强效应和拉曼散射技术的优点，可以对痕量化合物进行非常灵敏的检测。SERS技术在环境监测、食品安全和药物分析等领域具有广泛的应用前景。
因此，本研究旨在结合分子印迹技术和SERS技术，研究一种基于分子印迹的SERS检测方法，以实现对含农药残留的复杂体系（如环境水样和食品样品）的快速、高效、精准的检测，为农产品质量安全监测提供技术支持。
二、研究内容及目标
1.学习分子印迹技术和SERS技术的基本理论知识，掌握分子印迹制备和SERS测量技术的实验操作方法。
2.筛选合适的模板分子和选择性单体，以乙草胺为模板分子，以甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸丁酯为选择性单体，制备合适的分子印迹材料。
3.利用扫描电子显微镜（SEM）和傅里叶变换红外光谱（FTIR）等手段对分子印迹材料进行表征，验证其选择性和特异性。
4.优化SERS测量条件，实现对乙草胺的灵敏检测。并与常规农药残留检测方法进行对比，验证其检测结果的准确性和可靠性。
5.对实际样品进行分析，如对农田环境水样和蔬菜等食品样品中的乙草胺残留进行检测，并与国家标准进行比较，探索该方法在农药残留检测领域中的应用前景。
三、研究计划与进度
1.第一年
（1）学习分子印迹和SERS技术相关的基本理论知识，熟悉实验操作方法。
（2）筛选模板分子和选择性单体，制备端羧基聚二甲基硅氧烷（MPTS）修饰的分子印迹纳米颗粒。
（3）对制备的分子印迹纳米颗粒进行SEM和FTIR表征，验证选择性和特异性。
2.第二年
（1）优化SERS测量条件，确定最佳的实验条件，实现对乙草胺的灵敏检测。
（2）对实际水样和食品样品中的乙草胺残留进行检测，并与常规农药残留检测方法进行比较，探索分子印迹-SERS联用检测技术在农药残留检测中的应用前景。
3.第三年
（1）验证该方法的可靠性和重复性。
（2）根据实验结果，完善和优化该技术，进一步提高其灵敏度和选择性。
（3）分析实验结果，撰写毕业论文并进行论文答辩。
四、研究预期成果
本研究将通过结合分子印迹技术和SERS技术，建立一种高效、准确、选择性强的农药残留检测方法，为环境监测和农产品质量安全检测提供较为完善的技术支持。预期成果包括：
1.制备出具有高选择性和特异性的分子印迹纳米颗粒，并对其进行表征和验证。
2.确立SERS测量最佳条件，实现对不同样品中乙草胺的灵敏检测。
3.对实际样品进行检测，探索该方法在农药残留检测领域中的应用前景。
4.发表相关研究论文、申请相关专利。
五、研究经费预算
具体经费预算如下：
1.仪器设备费：20万
2.材料费：10万（制备分子印迹纳米颗粒、购买SERS试剂盒）
3.实验室场地租金及实验费：10万
4.差旅费：5万
总计：45万
六、研究团队
指导教师：×××教授
主要研究人员：××、××、××
七、研究成果应用前景
本研究成果可应用于农田环境水样、蔬菜等食品中的农药残留检测。与现有传统方法相比，该方法具有选择性强、灵敏度高、易操作、无损等优点，有利于提高农产品质量安全检测的水平。同时，该方法也可以为环境监测、食品安全和药物分析等领域提供一种新的可行方法，具有广泛的应用前景。