专利名称：一种杀虫剂农药的吸收系数和折射率的无损检测方法
技术领域：
本发明涉及利用太赫兹时域光谱技术农药检测的方法，尤其涉及一种杀虫剂农药 的吸收系数和折射率的无损检测方法。
背景技术：
甲基毒死蜱，英文商品名Chlorpyriphos methyl，它是一种广谱的有机磷杀虫剂。 分子式C7H7Cl3NO3PS，分子量322. 53，熔点45. 5 °C，原药为白色晶状粉末。用于防治贮藏 谷物中的害虫和各种叶类作物的害虫，也可防治蚊成虫、蝇类、水生幼虫等。残杀威，英文商 品名Baygon，分子式C11H15NO3,分子量209. 13，原药为白色晶状粉末，溶于大多有机溶剂。能 杀死体外寄生虫，蚊、蝇、蟑螂等害虫和仓贮害虫。氰戊菊酯，英文商品名Fenvalerate、分子 式C25H22ClNO3,分子量419. 91，原药为白色晶状粉末，几乎不溶于水，溶于二甲苯、丙酮等有 机溶剂。用于防治棉花、果树、蔬菜和其他作物的的害虫。此三种杀虫剂都属于有毒有害物质，使用时应该注意防护，避免吸入或与皮肤接 触。随着现代农业对杀虫剂的依赖日益增长，人们对食物中的杀虫剂残留也越来越关注。目 前人们在土壤和水果中均发现杀虫剂的痕迹残留及其代谢物。由于人们担忧市场上食品的 安全性，食物中除草剂的残留量的检测已引起公众的广泛关注。世界各国都有对杀虫剂最 高残留量范围的要求，目前我国还没有果蔬中检测杀虫剂的标准方法。现有的杀虫剂的残留检测方法大致可分为气相色谱法、气相色谱-质谱联用法 等。此类方法的样品前处理复杂且耗时，很难实现对杀虫剂的直观检测。因此有必要建立一 种检测果蔬中快速、准确、直观、灵敏度高的检测方法。近年来，随着THz技术的快速发展， 以及它的独特性能，可将它应用于农药检测领域研究。2009年，颜志刚等人利用太赫兹时 域光谱系统测试得到了杀菌剂戊唑醇和己唑醇的太赫兹光谱。2010年，花月芳等人研究了 在正己烷溶剂中氟氯氰菊酯的吸光度，并将量子化学的相关方法应用到太赫兹光谱。2007 年，日本的三所研究机构公布大约500种物质的太赫兹光谱，其中包括一部分常见的农药。 太赫兹时域光谱技术目前应用于农药检测领域已经逐步开展起来。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种杀虫剂农药的吸收系数和折射率 的无损检测方法。杀虫剂农药的吸收系数和折射率的无损检测方法的步骤如下
1)将质量百分比为98 100%的杀虫剂农药样品和聚乙烯分别置于真空干燥箱进行烘 干2 3小时，取质量百分比为50 100%的杀虫剂农药样品和聚乙烯混合均勻后研磨，用 压片机在20 30 MPa的压力下压成直径为13 mm的圆盘形薄片，得到杀虫剂农药测试样 2)利用太赫兹时域光谱系统对氮气进行测试，得到太赫兹波的时域波形，作为参考信 号，重复三次，取平均值；3)利用太赫兹时域光谱系统对杀虫剂农药测试样品进行测试，得到其太赫兹波的时域 波形，作为杀虫剂农药测试样品信号，重复三次，取平均值；
4)对参考信号的平均值和杀虫剂农药测试样品信号的平均值分别进行傅立叶变换，得 到参考信号的太赫兹频域图和杀虫剂农药测试样品信号的太赫兹频域5)采用基于菲涅尔公式的数据处理模型，提取杀虫剂农药测试样品的吸收系数
a(ω)和折射率n(ω),
权利要求
1. 一种杀虫剂农药的吸收系数和折射率的无损检测方法，其特征在于它的步骤如下1)将质量百分比为98 100%的杀虫剂农药样品和聚乙烯分别置于真空干燥箱进行烘 干2 3小时，取质量百分比为50 100%的杀虫剂农药样品和聚乙烯混合均勻后研磨，用 压片机在20 30 MPa的压力下压成直径为13 mm的圆盘形薄片，得到杀虫剂农药测试样品 ；2)利用太赫兹时域光谱系统对氮气进行测试，得到太赫兹波的时域波形，作为参考信 号，重复三次，取平均值；3)利用太赫兹时域光谱系统对杀虫剂农药测试样品进行测试，得到其太赫兹波的时域 波形，作为杀虫剂农药测试样品信号，重复三次，取平均值；4)对参考信号的平均值和杀虫剂农药测试样品信号的平均值分别进行傅立叶变换，得 到参考信号的太赫兹频域图和杀虫剂农药测试样品信号的太赫兹频域图；5)采用基于菲涅尔公式的数据处理模型，提取杀虫剂农药测试样品的吸收系数 禾口折射率巧O), α{ ) = —In-τ(2)d Jf ( ( ) + 1)式(1)和(2)中、分别为杀虫剂农药测试样品信号和参考信号的振幅的比值和相位差， 其数值可由试验得出；d为杀虫剂农药测试样品的厚度；c为电磁波在真空中传播的速度； 为频率；测试环境THz的光路充有氮气，箱内相对湿度小于4. 0%。
2.根据权利要求1所述的一种杀虫剂农药的吸收系数和折射率的无损检测方法，其特 征在于所述的杀虫剂农药样品为甲基毒死蜱、残杀威和氰戊菊酯。
3.根据权利要求1所述的一种杀虫剂农药的吸收系数和折射率的无损检测方法，其特 征在于所述的甲基毒死蜱的频本力0.4-1.6 THz，残杀威的频车力0.4-1. 8 THz，氰 戊菊酯的频车‘力0.4-2.0 THz0
全文摘要
本发明公开了一种杀虫剂农药的吸收系数和折射率的无损检测方法。首先利用透射式太赫兹时域光谱(THz-TDS)分别对氮气和杀虫剂农药测试样品进行测试，得到氮气和杀虫剂农药测试样品的时域光谱，经数据处理后，在0-2.5THz频段，得到杀虫剂农药测试样品在THz波段的折射率谱和吸收谱。杀虫剂是指甲基毒死蜱、残杀威和氰戊菊酯。本发明可以实现对农药的快速、无损检测，并且具有样品前处理简单，易操作，重复性好，数据处理简单，测试结果相对准确等优点。在利用本发明得到的三种杀虫剂农药指纹谱的基础上，对利用太赫兹时域技术检测果品蔬菜上的杀虫剂农药残留有重要意义。
文档编号G01N21/41GK102116739SQ201010591360
公开日2011年7月6日 申请日期2010年12月16日 优先权日2010年12月16日
发明者王孝伟, 王强, 王花丽 申请人:中国计量学院