【方案名称】 电化学传感器对农药的快速检测
【学校名称】 南通大学
【辅导老师姓名】 沈江/张琼
【参与学生代表姓名】 朱博文
【参与学生总数】 15人
【方案实施过程简述】
一、活动背景：
江苏是全国的农药生产大省，南通市是江苏的农药生产大市。其中，有机磷农药的生产和使用占据了整个农药行业的60%以上。有机磷农药（Organophosphorus Pesticides，OPs）主要是指含有C-P键或C-O-P、C-S-P、C-N-P键的有机化合物，按其结构可分为磷酸酯类、硫代磷酸酯类、磷酸胺类、焦磷酸酯类五类。常用的OPs商品如杀螟硫磷、辛硫磷、对硫磷、内吸磷、马拉硫磷和乐果等。由于OPs具有防治对象多、应用范围广、作用方式多、药效高、残毒少、药害轻、在环境中降解快等优点，已经成为在世界范围和我国目前最常见的一类农药。农药残留检测（Pesticide Residues）是目前预防医学、农业学科、食品学科、食品卫生学科、毒理学科、分析化学，尤其是食品安全领域研究的热点和交叉性课题。2012年2月，农业部下发2012年《农产品质量工作要点》中明确指出工作重点首要任务是：“加快标准制修订，依法加快农兽药残留标准清理步伐，转化一批国际食品法典标准，制定一批执法急需的安全标准和质量要求。（农办质〔2012〕7号）。”因此建立快速、有效、便捷、准确、低成本、易操作的有机磷农药快速检测方法，是一项非常重要而且有实际应用与经济效益的工作。
三、活动目的、意义：
本项目旨在通过构建的电化学传感器，达到对联苯菊酯的快速测定，与国家标准方法检测的结果进行比较，并通过实验条件优化，提高传感器选择性、灵敏度、线性范围，同时尽量减低成本。采集南通市各大小农药厂污水和田边河流水，通过改良后的电化学传感器进行实际样品的检测和分析。在此基础上，开展形式多样的农药残留危害的宣传教育活动，并向南通市部分居民宣传农药中毒后的紧急处理方法和预防食品中残留农药导致中毒的方法。实践证明，这一检测技术的应用推广，将会对保护生态环境、保护居民身体健康产生深远的环境效益和社会意义。
二、方案实施的步骤：
A:流程图：
B:活动计划：
活动一：
（一）活动名称：前期准备
（二）活动内容：
活动内容主要分为5个部分：1、确定课题方向 2、设计实施方案 3、实验及宣教物资准备 4、修改完善方案 5、启动仪式
（三）执行步骤及时间安排
1、开展时间：7月下旬至8月上旬
主题：确定课题方向
实施地点：南通大学
内容或形式：查阅文献，学习掌握电化学方法检测农药以及联苯菊酯类农药危害的相关知识，确定课题方向，联系指导老师。
2、开展时间：8月中旬
主题：设计实施方案
实施地点：南通大学主校区、南通市农药生产厂
内容或形式：通过与南通大学主校区、南通市农药生产厂沟通交流，在对课题各方面做出正确评估的基础上根据项目的期望和目标，分析开展项目所需要的资源，形成完整的实施方案，并建立良好的合作关系。
3、开展时间：8月下旬
主题：实验及宣教物资准备
实施地点：南通大学主校区
内容或形式：通过罗列课题进展过程中的物资清单，结合团队资金情况，初
步确定实验及宣教物资。
4、开展时间：8月下旬
主题：完善方案
实施地点：南通大学
内容或形式：结合各单位的技术调研，并请教指导老师，经过专业老师的论证和实际情况，完善方案，最终形成定稿。
5、开展时间：9月上旬
主题：启动仪式
实施地点：南通大学主校区
内容或形式：为项目的顺利实施奠定基础。鼓舞项目成员积极热情地投入项目开展的活动中，形成极强的团队凝聚力，增大活动开展宣传力度，标志着活动项目的正式启动。
活动二：
（一）活动名称：技能培训
（二）活动内容：
技能培训主要有4个活动：1、实验理论培训 2、实验技能培训3、科普宣传培训4、宣传报道及摄影培训
（三）执行步骤及时间安排
1、开展时间：8月下旬
主题：实验理论培训
实施地点：南通大学主校区
内容或形式：通过讲座、论坛等形式，学习环境卫生、职业卫生、卫生化学、分析化学中有关联苯菊酯检测、仪器使用等方面的相关知识；了解透射电镜、扫描电镜、紫外可见分光光度法、荧光分析法、色谱法等分析法的原理。
2、开展时间：8月下旬
主题：实验技能培训
实施地点：南通大学生命化学基础教学实验室示范中心
内容或形式：让项目实验组成员掌握基本的实验原理及实验室的相关设备的
操作；熟悉实验操作的一般流程，能够独立进行实验操作。
3、开展时间：8月下旬
主题：科普宣传培训
实施地点：南通大学主校区
内容或形式：通过讲座、论坛、影音等形式，让课题组成员了解农药对人类的帮助和危害，认清农药的利与弊，并掌握一定农药辨别能力和中毒后紧急处理的措施。
4、开展时间：9月中旬
主题：宣传报道及摄影培训
实施地点：南通大学主校区
内容或形式：为保障课题组成员掌握基础的宣传技能，邀请专业从事宣传工作的人员，从宣传报道的撰写、摄影技巧、新型微媒体的利用，以及与媒体联系与接洽等方面展开培训。
活动三：
（一）活动名称：电化学方法检测联苯菊酯
（二）活动内容：
电化学方法检测联苯菊酯主要有4 个活动：1、查阅文献资料2、修饰电极，检测标准品 3、确定检测限及线性范围 4、实际样品检测
（三）执行步骤及时间安排
1、开展时间：9月中旬
主题：查阅文献资料
实施地点：南通大学主校区
内容或形式：通过查阅文献资料，让实验组成员对联苯菊酯的物理、化学性质有一定了解，查阅并筛选电极的修饰方法。
2、开展时间：9月下旬
主题：修饰电极，检测标准品
实施地点：南通大学公共卫生学院分析检测中心实验室 内容或形式：根据之前查阅文献得到的修饰方法，将不同的纳米粒子修饰到玻碳电极表面，经过一系列的优化条件后，用修饰电极检测联苯菊酯标准溶液，
以此得到最优的修饰方法。
3、开展时间：9月下旬
主题：确定检测限及线性范围
实施地点：南通大学公共卫生学院分析检测中心实验室内容或形式：在确定工作电极最佳修饰方法的基础上，通过检测不同浓度的联苯菊酯标准溶液，确定针对联苯菊酯该方法的最低检测线和线性范围。
4、开展时间：10月上旬
主题：实际样品检测
实施地点：南通大学公共卫生学院分析检测中心实验室内容或形式：采集南通市各大小农药厂污水和田边河流水，在经过简单预处理后，使用实验室自制的电化学传感器进行实际样品的检测和分析。
活动四：
（一）活动名称：科普宣传
（二）活动内容：
科普宣传主要有3 个活动：1、如何减低食品中农药残留量 2、如何预防农药中毒 3、农药生产厂家污水处理宣教
（三）执行步骤及时间安排
1、开展时间：9月下旬
主题：如何减低食品中农药残留量
实施地点：德民社区、建山社区
内容或形式：发放印有农药污染水体、蔬菜、水果的相关图片的明信片，触
目惊心的图片增强了人们的环保意识，明信片流通范围较广，收到良好的效果；发放印有如何减低食品中农药残留量知识的宣传单，同时开展趣味的有奖知识问答、问卷调查，让更多的人了解农药污染现状、农药的危害，学会紧急处理农药中毒病人的方法。
2、开展时间：10月上旬
主题：如何预防农药中毒
实施地点：朝晖花园、剑山社区
内容或形式：社区广场上播放农药危害的短片；将社区中的居民召集到社区
活动中心，集中宣传各类农药的危害以及残留量较高的食品，提高居民对农药的认知度以及对高农药残留食品的警惕性；在活动现场，以情景剧的形式，向居民展示如何救治农药中毒病人以及如何减低食品中农药残留的方法。
3、开展时间：10月中下旬
主题：农药生产厂家污水处理宣教
实施地点：南通市开发区农药生产厂
内容或形式：结合实验室对某农药厂排放污水的实验数据，有针对性的进行
农药残留危害的宣传教育，旨在让农药厂领导和员工认识到农药的超标使用和排放对环境以及人体健康的危害。
【方案实施效果】
1、实现了团队成员实验知识和技能的提升。
2、提高了项目成员的理论和实践技能，增强项目成员组织协调、交流沟通和对外联系能力。
3、制作有关南通市农药残留危害的科普知识的展板10块、科普宣传册1000份。
4、通过开展农药残留危害宣传，增强居民对拟除虫菊酯农药残留危害的认识，并学会农药中毒后的紧急处理方法和预防食品中残留农药导致中毒的方法。
5、发表院级媒体报道2篇，直接影响人数约500人，间接影响人数约1000人。
6、完成研究报告1篇。
【解决身边的环境问题】
通过开展农药残留危害宣传，增强居民对拟除虫菊酯农药残留危害的认识，并学会农药中毒后的紧急处理方法和预防食品中残留农药导致中毒的方法。探讨出一套未来可适用于食品中有机磷农药残留分析的方法，同时应用于实际样品分析，探究与这些方法相关的样品预处理方法和有效性确认，为实现有机磷农药甚至以后多种成分农药的多残留分析做出基础研究和实施可能。
【学生心得体会】
朱博文说：“今年的项目是我第一次带队，除了和以往做项目一样要认真对待以外，更多了一份责任！今年的项目让我更深刻的领悟到团结就是力量，一个团队的存在是因为拥有它的团队精神，作为领队要以身作则，除了认真还要有智慧，能够不断地让团队更团结，向更好的方向发展！”
韩明说：“我学到了好多东西，与人沟通的能力变强了，协调能力也变强了，与其他人的友谊更是增强了，认识了很多的优秀的学长学姐、学弟学妹，学会了做视频等其他电脑技能。虽然今年项目很辛苦，但是我们都坚强的挺过来了，愿大家都有一个美好的前程！愿我们的人生更加精彩！” 许琼琼说：“我对自己能在这个有福同享、有难同当的集体里做社会实践感到无比的荣幸，对自己能找到这么多的好朋友感到无比的开心。”
吴传莉说：“转眼间，项目就要结束了，在我得到锻炼，提升自己的同时，我也结识了很多朋友。大家一起做事，一起经历，一起哭，一起笑，一起分享快乐与辛酸，一起为团队奉献自我。
汪徐林说：“我很庆幸自己能够参加这样的项目，它不仅丰富了我的研究生生活，而且更加锻炼了自身的能力，同时也让我们更加地贴近社会，加深了我们与社会各阶层人的感情，在社会实践中开拓了视野，增长了才干。与团队各位之间的友情更是一份收获。”
陶雨沙说：“我也深刻的认识到，一个活动的开展，离不开整个团队人员的共同努力。正所谓：独木难支。因此与团队保持良好的关系与沟通是必不可少的。”
刘晓骏说：“本次江苏美境行动留给我们更多的是奋进的号角与激昂的乐谱，也许每天拖着疲惫不堪的身子回来，也许每天都要为了完成当天的任务而焦头烂额，也许每天都要为了明日的活动做好充分的准备，但我们是快乐的。我们一起用汗水浇灌青春，我们微笑面对烈阳。”
【家长体会】
朱博文母亲说：“这是我家文文第一次带队，感觉她一下子变得忙起来了，虽然每天都忙个不停，但是每天都很开心，一问才知道，原来她在做江苏美境行动。现在她对环保问题特别关注，总是上网搜集关于农药污染的问题，我和她爸爸都很支持她。经过这次锻炼，可以明显感觉，文文的领导能力变强了，总是很关心队员们的生活。听她说，出去做活动的时候很辛苦，但是看见居民们对农药残留危害的认识加强，还学会农药中毒后的紧急处理方法和预防食品中残留农药导致中毒的方法后，她就非常开心，我和她爸爸对她的成长感到欣慰，也希望江苏美景这种有意义的活动能一直办下去，越办越好！”
【教师感受】
沈江书记说：“这次的活动能够成功举办，离不开校领导与学院的大力支持，离不开研本互动成员们的辛勤付出，离不开研究生与本科生亲密无间地合作。我深感项目意义对学生社会责任感的引领和感染，深感团队精神对一个项目成功与否的影响之大，我看到每一个孩子都在尽最大努力参与此次活动，让项目变得更完美，以实际行动支持地方建设，改善民众生活环境，在社会大熔炉中历练能力，回报国家，真正将个人成才与实现中华民族伟大复兴相结合，我看到了他们一步一个脚印的踏实努力，作为指导老师，我真的很欣慰。同时，也希望江苏美境行动这样有意义的活动能一直举办下去，越办越好！”
张琼老师说：“这是我第一次带领研本互动指导中心社团参与项目活动，我感到很荣幸，同时也感到了一份沉甸甸的责任。但是同学们的辛苦付出，以及现实表现，让我非常欣慰。我看到了每个同学的努力与成长，我也在其中成长许多，我觉得有的时候老师与同学们是一个相互学习，相互促进的关系。感谢江苏美境行动让我与我的同学们变得更加亲近，自己也获得了一次宝贵的经验，谢谢大家的付出与努力，相信我们团队接下来会取得更加丰硕的成果。也希望美境行动能越办越好！”
【校领导点评】
“我们南通大学此次参与江苏美境行动具有重要意义。研本互动社团举办地这次的农药检测活动让我很满意，活动举办不仅对社会有一定影响，对学生的实践成长，综合素质也有相当的提高，我们学校非常鼓励学生参与这样很有意义的活动。美境行动在社会上有很大的影响力，希望我校研本互动社团的项目能借本次美境行动，在社会上发挥更大的影响力，引起更多的共鸣，为推进生态文明建设，弘扬社会主义核心价值观发挥重要作用。也希望我们能与江苏美境行动共同成长！”（李清湘：南通大学团委书记）
【方案实施过程中的精彩回放】
队员们在如皋市长江镇展开宣教
宣传活动
学习交流 查阅文献
研究生指导队员们操作农药检测实验
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