前言 

抗生素是由微生物（包括細菌、真菌、放線菌屬）或高等動植物在生活過程中所產生的具有抗病原體或其它活性的一類次級代謝產物，是一種能干擾其它生物細胞發育功能的化學物質。臨床常用的抗生素大都是利用基因轉殖技術，將細菌培養液中的提取物以化學方法合成或半合成的化合物。抗生素具有促進動物生長發育、抵禦疾病、治療疾病等功用，故也被使用於畜牧養殖業。
 

硝基呋喃類藥物是一種常見抗生素，對大多數革蘭氏陽性菌和革蘭氏陰性菌、真菌和原蟲等病原體均有殺滅作用，曾廣泛應用於畜禽及水產養殖業，治療由大腸桿菌或沙門氏菌所引起的腸炎、疥瘡、赤鰭病、潰瘍病等。但硝基呋喃類藥物及其代謝物對人體有致癌、致畸胎等副作用，為避免對人類健康造成危害，多數國家皆已公告禁止將其使用於產食動物。然而，此類藥物價格低廉且藥效顯著，故部分國家仍有水產養殖業者違法使用。根據近年來的風險隱患排查結果，硝基呋喃仍是檢出率最高的違禁藥物之一。

針對硝基呋喃類藥物及其代謝物，常用的檢測方法有液相層析法、液相層析法-質譜聯用等。此類方法需要配備昂貴的液相層析儀和液相層析串聯質譜儀等儀器，所採用的前處理方法和儀器操作對實驗人員也有較高要求，且檢測時間長、成本高，較不適合應用於工作現場；而表面增強拉曼光譜(Surface Enhanced Raman Spectroscopy, SERS)技術克服了傳統拉曼光譜靈敏度低的缺點，能夠實現痕量物質的檢測，同時還具有樣品前處理簡單、檢測速度快、易實現現場檢測等優點，可廣泛應用於食品快檢、環境監測、生物醫學等領域，在食品中農獸藥殘留、限用或禁用添加劑中已展現出良好的應用前景。

 

應用案例

檢測樣品：養殖水及海參

檢測項目：Furazolidone(呋喃唑酮)、Nitrofurantoin(呋喃妥因)
 

實驗開始前先採用液相-質譜法對養殖水和海參進行檢測，確認兩種基質樣品中不含有呋喃類藥物殘留。採用標準加標的方式配置待測樣本，詳細實驗資訊如下：
 

本次實驗共分為6組：
實驗1：未添加呋喃藥物的養殖水
實驗2：未添加呋喃藥物的海參
實驗3：添加呋喃妥因的養殖水
實驗4：添加呋喃唑酮的養殖水
實驗5：添加呋喃妥因的海參
實驗6：添加呋喃唑酮的海參

所有樣品完成前處理後，我們採用拉曼光譜儀進行量測，得到結果如下：





實驗1的養殖水和實驗2的海參未添加呋喃藥物，因此測試光譜圖中未發現呋喃妥因和呋喃唑酮特徵位移，測試結果與液相層析質譜法相吻合，證明兩種實驗物件中不含呋喃類藥物殘留；實驗3和4是在養殖水中分別添加呋喃唑酮和呋喃妥因的測試結果，在實驗3測試光譜圖中可以明顯發現810、1023、1340、1604cm^-1等拉曼特徵位移，表明添加了0.1mg/kg的呋喃妥因可以通過拉曼光譜法檢出；實驗4的拉曼測試譜圖中784、1038、1190、1339、1453cm^-1等拉曼特徵位移也證明養殖水中添加的呋喃唑酮是可以被檢測出來的。最後，實驗5和6是分別添加呋喃唑酮和呋喃妥因的海參所得到的檢測結果，與養殖水的結果類似。
 

從本次呋喃類藥物實驗中，可以證明利用拉曼光譜儀對養殖水和海參進行測試，添加在兩種樣品中的呋喃唑酮和呋喃妥因均可被準確檢出。

 

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