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原文传递一种基于SiO2载体灵敏检测Hg2+的释放型电化学适配体传感器的构建

专利名称：	一种基于SiO2载体灵敏检测Hg2+的释放型电化学适配体传感器的构建
摘要：	本发明涉及一种基于介孔二氧化硅通过分子释放原理对Hg2+进行灵敏检测的适配体传感器的构建，属于新型传感器构建技术领域。利用二氧化硅作为载体封装甲苯胺蓝分子，特定适配体修饰的Au NPs作为封装介孔二氧化硅的分子门，从而合成了具有对Hg2+灵敏信号响应的金纳米颗粒封堵的包覆甲苯胺蓝的氨基化二氧化硅SiO2‑NH2‑DNA‑Au NPs@TB，基于特定适配体对Hg2+的特异性识别，通过电化学检测方法实现了对Hg2+的灵敏检测。本发明构建的电化学适配体传感器具有较宽的检测范围，较高的灵敏度和较低的检出限，对Hg2+的检测具有重要的意义。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	山东;37
申请人：	济南大学
发明人：	吴丹;马宁;匡轩;王欢;任祥;魏琴
专利状态：	有效
申请日期：	2019-08-29T00:00:00+0800
发布日期：	2019-11-15T00:00:00+0800
申请号：	CN201910808085.9
公开号：	CN110455897A
代理机构：	济南誉丰专利代理事务所(普通合伙企业)
代理人：	赵凤
分类号：	G01N27/327(2006.01);G;G01;G01N;G01N27
申请人地址：	250022山东省济南市市中区南辛庄西路336号
主权项：	1.一种基于SiO2载体灵敏检测Hg2+的释放型电化学适配体传感器的构建的方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）用Al2O3抛光粉打磨直径为4 mm的玻碳电极，超纯水清洗净后滴加6 µL、10 ~ 20 µgmL-1的DNA修饰的金纳米颗粒封堵的包覆甲苯胺蓝的氨基化二氧化硅SiO2-NH2-DNA-AuNPs@TB溶液到电极表面，室温下晾干；（2）滴加6 µL、10-2 ~10-12 mol L-1的一系列不同浓度的Hg2+到电极表面，孵化30 min使TB分子释放完全，室温下晾干，即可制得一种释放型电化学适配体传感器。 2.如权利要求1所述的一种基于SiO2载体灵敏检测Hg2+的释放型电化学适配体传感器构建的方法，其特征在于，所述的SiO2-NH2-DNA-Au NPs@TB制备步骤如下：（1）氨基化二氧化硅SiO2-NH2的制备称取50 mg的十六烷基三甲基溴化铵，加入25 mL超纯水和15 mL乙醇，超声10 min，依次加入250 μL正硅酸四乙酯和1000 μL 3-氨丙基三乙氧硅烷后再次超声10 min，然后将10~ 30 mL 氨水在2 min左右加入后剧烈搅拌1 ~ 6 h，最后加入2500 μL 3-氨丙基三乙氧硅烷、3-氨丙基三乙氧硅烷和乙醇的混合溶液，其体积比为4:1:40，并继续剧烈搅拌6 h，以9000 r min-1的速度离心10 min，用乙醇与水交替洗涤三次，将得到的沉淀放入25 mL乙醇中在90 ℃条件下回流加热2 h，以7500 r min-1的速度离心5 min，将得到的沉淀在60 ℃下真空干燥即可得到SiO2-NH2固体；（2）金纳米颗粒Au NPs的制备将1 ~ 5 mL 0.024 mol L-1的氯金酸溶液加入到100 mL 超纯水中并加热至煮沸，然后滴加2 ~ 4 mL质量分数为1 %的柠檬酸钠溶液，当溶液变为酒红色后继续加热5 ~ 15 min，将溶液冷却至室温最终得到Au NPs溶液；（3）Au NPs-DNA的制备 1 mL上述制得的金纳米颗粒溶液与0.2 g PEG-2000混合，多余的PEG分子以13000 rmin-1的转速离心20 ~ 40 min洗去，将500 μL超纯水加入溶液中，再将100 ~ 200 μL 结构为HS-CTTCTTCCCCCCCCTTCTTC-COOH的适配体DNA溶液加入到上述混合溶液中，在4 ℃下孵化6 h，在此过程中，DNA与金纳米颗粒之间形成Au-S键使两者连接在一起，从而制得AuNPs-DNA溶液；（4）SiO2-NH2-DNA-Au NPs@TB的制备称取5 mg TB，加入到上述 1 mL 10 mg mL-1的SiO2-NH2溶液中，在4 ℃下震荡12 h，取出后以5000 r min-1的速度离心，得到的沉淀分散于1 mL pH为7的PBS缓冲溶液后再加入50μL Au NPs-DNA溶液，在4 ℃下孵化6 h，随后以5000 r min-1的速度离心5 min，并用pH为7的PBS溶液洗涤6次，最后将得到的沉淀分散在1 mL pH为7的PBS缓冲溶液中，从而制得SiO2-NH2-DNA-Au NPs@TB溶液。 3.如权利要求1所述的一种基于SiO2载体灵敏检测Hg2+的释放型电化学适配体传感器构建的方法，其特征在于，用于Hg2+的检测，步骤如下：（1）使用电化学工作站以三电极体系进行测试，饱和甘汞电极为参比电极，铂丝电极为辅助电极，所制备的电化学适配体传感器为工作电极，在1 ~ 5 mL的pH为7.0的PBS溶液中进行测试；（2）用差分脉冲伏安法进行检测，其电压测试范围为- 0.5 V ~ 0 V；（3）当背景电流趋于稳定后，观察Hg2+加入前后传感器的峰电流值，然后记录电流变化，绘制工作曲线。
所属类别：	发明专利