记者2日从中国农业科学院获悉，该院农业质量标准与检测技术研究所（以下简称质标所）农业环境污染物研究室在农业面源污染监测领域取得突破。团队成功研发出全球首套面源污染智能监测系统，并制定《农业面源污染智能监测技术规范》，首次实现对流动水体中高风险抗生素、农药残留等新发污染物的实时、在线、动态监测。相关系列成果发表于《聚集体》《分析化学》《美国化学会材料快报》等国际期刊，并获2项发明专利授权。该系统已应用于海河、太湖等流域示范工程。
据项目负责人、研究员程劼介绍，该项目在面源污染智能监测系统材料、技术和装备领域实现三重突破：创制多功能传感材料，开发出具有分子识别与信号增强功能的纳米复合材料，可同时捕获多类污染物，材料稳定性较传统吸附剂提升5倍以上；研发多靶标动态识别技术，结合人工智能算法，实现3类9种农药和3类10种抗生素的同步检测，检测灵敏度达ng/mL级（相当于一滴水溶解十亿分之一的污染物），响应时间缩短至1分钟以内；集成全自动分析装备，采用物联网技术构建智能监测系统，集成自动采样、预处理、分析等模块，实现连续180天无人值守运行，运维成本降低70%。
“新型智能监测系统针对流动水体干扰物多、对痕量污染物捕获识别难的瓶颈难题，发明了系列多功能传感材料，实现污染物高效捕获、动态富集与高灵敏识别。”程劼表示，该系统还可在河流、沟渠、养殖塘等复杂水文环境中稳定运行，耐受-20℃至50℃极端温度，防腐蚀设计使其适用于高盐度水域。通过监测数据实时上传至云端平台，结合GIS技术生成污染热力图，该系统的预警准确率达90%以上。
目前，该系统已应用于太湖、海河等流域新发污染物预警监测，大幅减少了人力成本，显著提高了监测效率。程劼表示，下一步该系统将新增全氟化合物、内分泌干扰物、微塑料等新污染物检测功能，未来有望应用在日常水质监测、水产养殖等更多领域。
（质标所供图）
