[發明專利]一種甲基汞離子的檢測方法

有效

• 申請號: 201410571071.7
• 申請日: 2014-10-23
• 公開（公告）號: CN104345054B
• 公開（公告）日: 2017-09-01
• 發明（設計）人: 楊榮華;鄧立
• 申請（專利權）人: 湖南大學
• 主分類號: G01N21/64
• 分類號: G01N21/64
• 代理公司: 長沙正奇專利事務所有限責任公司43113
• 代理人: 馬強,周棟

技術領域

本發明屬于納米技術和分析檢測領域，具體涉及一種甲基汞離子檢測方法。

背景技術

汞是一種具有很強毒性的重金屬，并且由于其分布廣泛，容易形成各種形態的污染物。在各種形態的汞化合物中，有機汞，尤其是其中的甲基汞，因其具有很強的脂溶性，易于穿透血腦屏障，具有比無機汞強很多的中樞神經毒性，此外，由于其性質穩定，難以代謝，容易在生物體內進行原型蓄積，使其成為了一種備受關注的高毒性物質(《The Toxicology of Mercury and Its Chemical Compounds》，Crit.Rev.Toxicology.2006,36,609-662)。自然界中的甲基汞多是在微生物的作用下由無機汞轉變而來，并能通過食物鏈進行富集。歷史上，日本的熊本縣水俁灣曾經由于人們誤食了含有大量甲基汞的魚類而出現了嚴重的運動，感覺機能萎縮的病癥，也就是后來為人所熟知的水俁病。由此可見，甲基汞的檢測對環境和人類的健康都具有非常重要的意義。

現有的甲基汞檢測手段主要是一些傳統的儀器方法，例如：原子吸收光譜，原子熒光光譜，電感耦合等離子共振質譜等這些傳統的金屬檢測儀器以及與氣相色譜，高效液相色譜等分離手段進行聯用，這些方法無一例外地都需要較長的樣品前處理步奏，以及昂貴的儀器花費。

熒光分析方法由于其高靈敏度，高選擇性，簡單快速的優勢，在金屬離子的檢測應用中得到了廣泛的發展，今年來，也出現了一些針對甲基汞設計的有機熒光探針。如：《A chemodosimeter approach to fluorescent sensing and imaging of inorganic and methylmercury species》，Chem Commun，2009，2115-2117，《Fluorescent detection of methylmercury by desulfurization reaction of rhodamine hydrazide derivatives》，Org.Biomol.Chem.2009，7，4590-4593等。但這些工作都無一例外的存在一個缺陷，不能實現單一識別甲基汞離子而不對汞離子響應，相反地，由于甲基汞與配體結合較弱，往往二價汞離子的響應要明顯高于甲基汞離子。由此可見，設計一個簡單，快速，同時相對于二價汞離子，對甲基汞離子具有高響應的熒光探針具有重要的意義。

銀納米顆粒作為一種的常見貴金屬納米材料，繼金納米顆粒之后，吸引了廣泛的關注。類似于金納米顆粒，銀納米顆粒在400nm左右具有特征的等離子共振吸收峰，該特征峰隨著納米顆粒分散性的變化而變化。結合銀納米顆粒所具有更高的消光系數，這使 得其相較于金納米顆粒而言用于比色檢測能夠達到更高的靈敏度，而基于銀納米顆粒的比色檢測方法已被應用到DNA，金屬離子，蛋白質等目標物的檢測當中。同時銀納米顆粒具有拉曼增強的性質，作為常見的拉曼增強基底而被廣泛的應用于設計拉曼信號輸出探針。

最近，M.Dickson等提出了以DNA為模板合成銀納米團簇的方法，該方法通過先將一定比列，而正因為粒徑較小，產生納米尺寸效應，具有離散的電子能級，電子容易被激發因而這一類團簇往往具有較強的熒光，該工作發表在JACS上(《DNA-Templated Ag Nanocluster Formation》，J.Am.Chem.Soc.2004，126，5207-5212)。接下來，該課題組繼續研究發現銀納米簇的熒光是跟模板DNA鏈的序列密切相關的，通過改變序列，可以調控發射的波長達到近紅外區域(《Oligonucleotide-Stablized Ag Nanocluster Fluorophores》，J.Am.Chem.Soc.2008，130，5038-5039)。此后，一系列利用具有熒光的銀納米簇進行分析檢測的工作得到了發表，包括DNA，金屬離子，以及單堿基多態性分析等。