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农药的使用促进了农业生产的发展,给人们带来了巨大的经济效益。然而,随着农药使用量的不断加大,它的危害性也逐渐暴露出来,最主要的问题就是农药在食品和环境中的残留问题。即使残留物是微量的,长期的接触也会给人们的健康带来极大的危害。因此,如何有效地控制和检测农药残留,成为人们非常关心的问题。传统的农药残留检测方法主要有气相色谱法、高效液相色谱法、气相色谱-质谱联用技术、液相色谱-质谱联用技术等。这些方法虽然测量准确但存在样品前处理过程繁琐、消耗试剂、耗时长等缺点,不能满足快速、绿色检测的需要。光电检测技术具有检测灵敏度高、取样量少、快速、简便,可在恶劣环境下进行在线、连续监测等优点,它在农药残留检测中的应用成为当今热点之一。本文结合化学发光法和光电检测技术原理,设计一个光电检测系统对农药残留物进行检测,并进行了理论与实验研究。本文首先从理论上分析了光电检测系统的构成、光电探测器件的参数特性、噪声的产生机理及器件选取原则等。设计的光电检测系统主要由以下几部分组成:光电探测器,前置放大电路,有源滤波电路,主放大电路,A/D转换电路和控制电路等。对光电探测器件的参数特性进行分析比较,确定了本系统最合适的光电探测器件。对电路中的不同种类的噪声进行了理论分析并加以抑制。重点设计了前置放大电路、滤波电路和主放大电路,对A/D转换器和单片机进行选型及电路设计。用研制的光电检测系统对农药残留(敌百虫)进行了实验检测。实验结果测得本系统的最低检出限可达0.08mg/L,低于食品中敌百虫含量国家标准的O.1mg/L。建立了发光强度(电压)与农药浓度的数学模型,并进行了系统误差分析和对光电检测系统的电路参数进一步修正。实验表明本系统能够进行农药残留的实际检测,通过进一步的研究,可以将该系统用于农药残留是否超标的快速检测。