在農業生產領域，農藥的使用對保障作物產量起到了關鍵作用，啶蟲脒作為常用的新菸鹼類農藥，被廣泛應用於害蟲防治。但啶蟲脒若在農產品中殘留超標，會對食品安全、生態環境以及人體健康造成威脅。因此，準確檢測啶蟲脒殘留量極為重要。近年來，表面增強拉曼散射(SERS)技術因其獨特優勢，在農藥殘留檢測方面受到廣泛關注，為啶蟲脒殘留檢測提供了新的方向。

  一、啶蟲脒的廣泛應用與殘留隱患

  啶蟲脒是現代農耕中常用的新菸鹼類農藥，能有效殺滅害蟲、提高農作物產量。然而，啶蟲脒的殘留問題不容忽視。《2025-2030年全球及中國啶蟲脒行業市場現狀調研及發展前景分析報告》指出，它可能導致農產品污染，還會污染地表水和地下水，對人類健康產生潛在危害，如引發再生障礙性貧血、白血病等嚴重疾病。隨著人們對食品安全和環境保護的重視程度不斷提高，對啶蟲脒殘留的有效檢測需求日益迫切。

  二、啶蟲脒傳統檢測方法的困境

  以往，檢測啶蟲脒殘留常用的方法有氣相色譜法、高效液相色譜法、酶聯免疫吸附測定法和比色法等。但這些方法存在諸多不足，預處理過程複雜，檢測時間長，不利於對農產品進行實時監測和現場快速檢測，難以滿足實際需求。因此，開發一種快速、簡便且靈敏的啶蟲脒檢測方法成為當務之急。

  三、SERS 技術檢測啶蟲脒的優勢與應用

  表面增強拉曼散射(SERS)光譜技術憑藉能增強分子原始拉曼信號的特性，在農業和食品安全檢測領域備受關注。它可以基於粗糙金屬表面產生的強局部電場，實現對目標分子的快速、簡便和靈敏檢測。在啶蟲脒檢測方面，SERS 技術展現出巨大潛力，為解決傳統檢測方法的難題提供了可能。

  四、銀納米棒陣列檢測啶蟲脒的研究實踐

  (一)銀納米棒陣列基底的製備

  實驗採用斜角沉積技術製備銀納米棒(AgNR)陣列作為 SERS 基底。將玻璃載玻片切割成 1cm×1cm，清洗後在特定條件下，通過電子束蒸發設備依次沉積鈦膜和銀膜。製備完成的銀納米棒陣列具有特定的尺寸和形貌，其納米棒長度約為 (1100±90) nm，直徑約為 (150±70) nm ，平均棒間距約為 (130±40) nm ，納米棒傾斜角度約為 74°±3°。

  (二)銀納米棒陣列基底的清洗優化

  為提高檢測性能，對銀納米棒陣列基底進行清洗處理。研究對比了硝酸清洗和甲醇與丙酮混合溶液清洗兩種方法。硝酸清洗能去除銀納米棒表面的氧化銀，但會引入新的雜質，增加背景信號。而甲醇與丙酮混合溶液清洗不僅能有效去除雜質，還具有操作簡單、污染小的優點。經實驗驗證，甲醇與丙酮比例為 3:7 的混合溶液清洗效果最佳，清洗後的基底背景信號更平滑，檢測靈敏度顯著提高，對 BPE 溶液的檢測限可達 10⁻⁹mol/L，相比未清洗基底提高了 1000 倍。

  (三)啶蟲脒的檢測與分析

  利用密度泛函理論(DFT)計算，對啶蟲脒的分子結構進行模擬，確定其特徵峰位置和相應的振動模式。實驗檢測不同濃度啶蟲脒溶液時發現，即使在 0.1mg/L 的低濃度下，仍可通過銀納米棒陣列基底檢測到啶蟲脒在 745、1336 和 1535cm⁻¹ 處的特徵峰。進一步研究得出，在 745cm⁻¹ 處代表峰的 SERS 強度與啶蟲脒濃度呈線性相關，由此確定該方法對啶蟲脒的檢測限為 0.05mg/L，遠低於中國國家標準 1mg/L，展現出極高的檢測靈敏度。

  (四)實際應用測試

  將經有機溶液清洗後的銀納米棒陣列基底應用於黃瓜表面啶蟲脒殘留檢測。在黃瓜表面添加不同濃度的啶蟲脒溶液，經水萃取後進行 SERS 檢測，能清晰觀察到啶蟲脒在 745、1336 和 1535cm⁻¹ 處的特徵峰，且加標回收率可達 71.6%-115.1%，表明該方法在實際檢測中具有較高的可靠性。

  五、啶蟲脒行業投資前景與展望

  從檢測技術研發角度看，銀納米棒陣列結合 SERS 技術檢測啶蟲脒殘留展現出良好的應用前景。隨著技術的不斷優化和完善，其在農產品質量安全檢測領域的應用將更加廣泛，相關技術研發企業有望獲得更多投資機會。在市場需求方面，消費者對食品安全的關注度持續提升，促使農產品生產企業和監管部門對啶蟲脒殘留檢測的需求不斷增加，這為啶蟲脒檢測技術及相關產品的市場拓展提供了廣闊空間，吸引更多資金投入該領域。但投資也面臨一些挑戰，如技術轉化為實際產品的成本控制、市場競爭等問題需要投資者謹慎考慮。

  綜上所述，啶蟲脒在農業生產中的廣泛應用與殘留危害形成鮮明對比，傳統檢測方法的局限性凸顯了新型檢測技術的重要性。銀納米棒陣列結合 SERS 技術為啶蟲脒殘留檢測提供了一種高效、靈敏的解決方案，在實際應用中表現出良好的效果。從投資角度而言，該技術在啶蟲脒檢測領域具有一定的發展潛力，但也需理性看待投資風險。未來，隨著技術的進步和市場的進一步發展，啶蟲脒檢測行業有望迎來新的機遇和變革，值得持續關注和研究。