1. 研究目的与意义
作为国民经济持续稳定且快速发展的重要保障，我国农业一直处于重要地位，粮食产量也保持在一个较高的水平。但随着人口增长，粮食的需求也日益增大，而中国目前正处于工业化、城市化加快发展时期，大面积的耕地被占用，导致粮食的生产至今面临着挑战。
农药可以通过抑制生物害虫，减少土地营养资源占用为粮食带来增产的效益，但随着它的大量不合理使用，粮食中的农药残留引发了不同程度的污染环境，对人类健康所造成的不利影响也日益显露出来。
水稻是我国最重要的粮食作物，全国65%以上人口以稻谷作为主粮。在当下，人们越来越关注健康话题，如何采取方法减少稻谷中的农药残留便拥有了它的研究意义。目前，已经有工作者研究总结了许多降低农药残留的方法，从中总结经验选取方案进行改进，利用正交优化找出能够将去除率最大化的优良方案，是本实验的目的所在。
2. 研究内容和预期目标
本实验需要了解多种去除农药残留方法的原理、特点和适用范围，以及快速测定样品农药残留的方法，通过测定计算清除率，利用正交优化得到最好的去除农药残留的方法。
拟解决的关键问题：
1.如何提高气相色谱法检测的准确性；
3. 国内外研究现状
在过去的一个世纪里，农药的使用稳定了农作物的生产模式，但尽管农药在农业方面起到了良好的作用，它对生态环境以及生物的不利影响仍然是一个重要问题。目前国内外对于去除农药残留方法的研究，已经总结出了高压处理、脉冲电场处理、臭氧、超声波、紫外线、γ辐照、非热等离子体、洗涤、活性炭吸附等方法。
| 方法 | 原理 | 优缺点 |
| 高压处理 | 在高压下疏水相互作用的减弱使疏水农药从生产表面迁移。 | 农药不分解，不形成中间产物；去除的农药类型受局限。 |
| 脉冲电场处理 | 在0.1kVcm-1至40kVcm-1的电场强度下，使用1-100μs的时间长度，以诱导植物、动物和微生物细胞发生可逆/不可逆渗透。 | 处理效果取决于农药的化学性质。 |
| 臭氧处理 | 臭氧是一种著名的气态化学物质，它可以通过直接攻击，或通过含有羟基自由基的自由基介导机制，在气态、固态基质和水溶液中氧化各种有机和无机化合物。 | 处理效果好，应用广泛；受多种因素影响，如：水的温度，气相湿度，产生几何，pH值矩阵，泡沫的大小。 |
| 超声波 | 随着超声频率的增加，稳定的空化和活性气泡数量的增加都有望增加羟基自由基的产生。这些初级自由基在原液/水介质和果汁中引起各种各样的化学反应，使农药残留迅速消散 | 应用广泛，处理效果好；但处理时间较长，耗时。 |
| 紫外线 | 某些农药具有吸收光的潜力，使用强紫外光可直接光解而促进其降解。 | 简单，无污染；耗时长。 |
| γ辐照 | 辐照可使农药分解。 | 对食品本身会造成影响。 |
| 非热等离子体 | 原子氧和激发态OH#8226;等离子体产生的物质导致了农药发生氧化。 | 低毒性，低风险；但操作要求高，缺少实际性价比。 |
| 活性炭 | 利用活性炭的吸附能力吸附农药残留。 | 耗时长，不易清理。 |
| 洗涤 | 针对农药不同的物理性质，根据水溶性或脂溶性选择合适的溶剂将农药从表面清洗脱离。 | 操作简便，耗时短，处理效果比较好。 |
4. 计划与进度安排
2022.08.20-2022.11.25熟悉课题、文献检索、文献翻译及文献总结；
2022.11.25-2022.12.15设计合理的实验方案；
2022.12.15-2022.01.15实验阶段；
5. 参考文献
[1] 杨精华. 稻谷中几种典型农药残留降解规律研究[D].南京:南京财经大学,2016.
[2] 陈彩虹,刘沛,刘向军.食品中的化学污染[J].食品工程,2007(04):3-7.
[3] 杨春. 中国主要粮食作物生产布局变迁及区位优化研究[D].杭州:浙江大学,2009.
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