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长期以来,农兽药残留引起的食品安全问题一直受到国内外的广泛关注,发展可靠、快速、灵敏的残留分析技术已经成为食品安全保障的迫切需求。其中,免疫分析技术是目前农兽药残留快速检测中应用最普遍的技术,也是国内外的研究热点。然而,现有的免疫检测技术在灵敏度、类特异性等方面还无法满足实际检测需求;天然酶免疫标记物的不稳定、容易失活等缺点也限制了相关免疫分析技术的进一步发展。本文以农产品中典型有机磷农药和盐酸克伦特罗(CL)为研究对象,将磁性纳米粒子引入农兽药残留分析技术,在研究制备Fe3O4磁性纳米粒子的基础上,首次研究建立了基于Fe3O4磁性纳米粒子类酶活性的有机磷农药和CL免疫分析技术,为提高农药多残留免疫分析方法的类特异性和灵敏度,促进磁性纳米免疫技术的发展,提升我国农兽药残留监控水平提供了科学依据和技术支持。主要研究结果如下:1.采用共沉淀和氨基修饰法,以1:1000的抗体稀释度为最佳磁珠包被量,制备了功能化Fe3O4纳米磁珠。透射电镜(TEM)扫描及纳米磁珠特性研究结果表明,用3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)修饰的Fe3O4磁性纳米粒子粒径为10nm左右,无明显增厚现象;功能化纳米磁珠的半沉降时间大于1.5 h,抗体包被率最高达57%,表现了良好的稳定性和包被率。2.四甲基联苯胺(TMB)显色反应单因素优化试验结果表明,1 mL底物缓冲液中含有200μL 0.6%(w/v)TMB/DMSO溶液和20μL 75%的H2O2,在20℃、pH4和6min反应条件下,上述Fe3O4磁性纳米粒子的类酶活性最高。3.采用直接竞争法,以CL为研究对象,对常规和基于Fe3O4纳米磁珠类酶活性的酶联免疫检测法(ELISA)进行了研究,结果表明, Fe3O4磁性纳米粒子可代替传统的辣根过氧化物酶(HRP)用于ELISA检测,其最低检测限(LOD)和线性范围接近常规ELISA,分别为0.081和0.177~29.3 ng/mL,交叉反应率、添加回收率均符合检测要求。4.以毒死蜱和喹硫磷为对象,采用间接竞争法(IC-ELISA),研究建立了有机磷农药多残留纳米磁珠ELISA检测方法,并对建立的磁珠一抗(MFA)ELISA进行优化,确定了甲醇溶剂浓度为5%、pH为7.4、制备免疫磁珠时所用抗体稀释度为1:1600的最优检测条件。5.对毒死蜱、喹硫磷等15种农药交叉反应率与回收率研究表明,与传统ELISA相比,纳米磁珠ELISA(mp-ELISA)的灵敏度和类特异性明显增加,其中MFA-ELISA对14种有机磷农药的平均交叉反应率为34%,比传统ELISA提高了127%,而对呋喃丹等氨基甲酸酯类农药无特异性反应;MFA-ELISA对毒死蜱的回收率为78-107%,喹硫磷77-110%,符合农残检测要求。6.采用间接竞争法,对研究建立的CL单残留传统ELISA和纳米免疫磁珠ELISA检测方法进行比较,结果表明,MFA-ELISA具有灵敏度高,特异性强的特点,与传统ELISA相比,抑制中浓度(IC50)降低了28%。猪肉样品中添加回收率研究结果表明,传统ELISA和纳米免疫磁珠ELISA的回收率分别为82.3%~115.1%和83.1%~105.6。7.以磁性Fe3O4纳米粒子为材料,毒死蜱和CL为检测对象,通过优化试验反应条件,研究建立了基于Fe3O4磁性纳米粒子的半定量胶体金免疫层析试纸条。结果表明,在优化条件下,该方法的检测灵敏度与传统的胶体金免疫层析试纸条相似,具有成本低、制作简单、使用方便、能半定量检测等优点。