潍坊十甲农贸市场:太赫兹石墨烯农残检测仪 “上岗” 智慧监管再升级
来源:中国教育晚报 作者:周志峰 发布时间:2025-04-11
2025 年 4 月 10 日,山东潍坊—— 在潍坊市农业农村局 “智慧农业” 战略推动下,十甲农贸市场正式启用太赫兹石墨烯农残检测仪,成为全国首个实现规模化应用该技术的农产品流通枢纽。该设备由山东经贸职业学院一芯一仪团队研发,通过太赫兹波与石墨烯材料的协同创新,突破传统检测技术瓶颈,实现农残检测 30秒级响应、无损检测、全品类覆盖4大类国家规定检测农药种,为农产品质量安全监管注入新动能。
一、技术革新:从 “实验室” 到 “菜篮子” 的跨越
传统农残检测依赖化学试剂和专业设备,检测时间长达 20 分钟至 1 小时,且需破坏样本。而太赫兹石墨烯检测仪通过太赫兹时域光谱技术,可在3 秒内完成对蔬菜、水果、肉类等 200 余种农兽药残留的快速筛查,检测精度达0.1ppm(百万分之一),尤其对低浓度农残的灵敏度提升 3 倍以上。其核心优势包括:
石墨烯增强传感:利用石墨烯材料的高导电性和表面等离子体效应,将太赫兹波与农残分子的相互作用信号放大,实现痕量检测。例如,对拟除虫菊酯类农药的检测下限从传统方法的 0.3ppm 降至 0.1ppm。
非接触式检测:无需取样或化学预处理,直接扫描农产品表面,避免交叉污染和样本浪费。以菠菜为例,传统方法需切碎样本 50 克,而新设备只需扫描整叶即可完成检测。
全品类覆盖:支持有机磷、氨基甲酸酯、拟除虫菊酯等 5 大类农药及兽药残留的同步检测,满足市场多元化需求。数据显示,该设备对草莓中多菌灵的检测准确率达 99.7%,远超传统方法的 92%。
二、场景落地:打造 “舌尖安全” 新标杆
图1 一芯一仪团队在潍坊十甲市场进行产品试用
十甲农贸市场作为潍坊市区规模最大的农产品集散地,日均交易量超500 吨,覆盖全市 80% 的商超和餐饮企业。此次技术升级后,市场设立智能检测专区,配备 4 台太赫兹石墨烯检测仪,实现 “入场必检、随到随检、数据可溯”:
效率提升:检测速度从传统方法的 20 分钟 / 批次压缩至3 秒 / 批次,日检测能力从 160 批次提升至1.2 万批次,满足高峰期检测需求。例如,早市期间每小时可完成 2000 批次检测,较传统模式效率提升 40 倍。
数据互联:检测结果实时上传至潍坊市食品安全信息化监管平台,消费者扫码即可查看农产品 “身份证”,包括产地、检测报告、流通路径等信息。目前,市场内已有 80% 的商户接入该系统,消费者扫码查询量日均超 10 万次。
图2 拜尔检测公司给一芯一仪团队颁发荣誉证书
风险预警:系统自动标记高风险样本,联动市场监管部门实施 “检测 - 溯源 - 销毁” 闭环管理。自设备启用以来,已拦截不合格农产品3.2 吨,涉及农残超标的菠菜、苹果等 12 个品类,有效保障了市民 “菜篮子” 安全。
三、多方联动:构建 “科技 + 监管” 协同生态
该项目得到农业农村部门、科研机构与市场主体的深度协作:
政策支持:潍坊市农业农村局将太赫兹检测技术纳入 “智慧农业” 重点工程,提供设备采购补贴和技术培训资源。2024 年,市级财政已投入500 万元用于支持农贸市场技术升级。
科研赋能:中科院团队为市场定制农残光谱数据库,覆盖常见农药的太赫兹特征指纹,确保检测结果的准确性。目前,数据库已收录 120 种农药的光谱数据,并实时更新。
商户受益:市场内 300 余户商户可免费使用检测仪,检测成本从传统方法的5 元 / 批次降至0.5 元 / 批次,经营效率显著提升。以蔬菜商户为例,每日检测成本节省约 200 元,年节约资金超 7 万元。
四、专家观点:开启农检技术 “太赫兹时代”
“太赫兹石墨烯检测仪的应用是农产品质量安全监管的里程碑。” 中国农业科学院农产品质量安全研究所研究员李华表示,“该技术突破了传统检测的时空限制,为实现‘从农田到餐桌’的全程追溯提供了可行路径。” 潍坊市市场监管局负责人强调:“未来将推动该技术在全市 22 个农贸市场复制推广,力争 2025 年底前实现农残检测 100% 覆盖,让市民的‘菜篮子’更安全、更放心。”
图3 一芯一仪团队试点新型农残检测设备巩固农残监管防线
五、未来展望:科技引领农业高质量发展
十甲农贸市场的实践为智慧农业提供了 “潍坊样本”。下一步,推动技术向田间地头延伸;同时探索与区块链技术结合,构建农残检测数据共享平台,实现跨区域、跨环节的质量协同监管。随着太赫兹技术的不断成熟,农产品安全监管正从 “被动抽检” 转向 “主动防控”,为乡村振兴和食品安全战略提供坚实支撑。