[發(fā)明專利]一種基于Au@Ag核殼納米粒子的合成檢測汞離子的方法

在審

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• 申請日: 2017-08-15
• 公開（公告）號: CN107505277A
• 公開（公告）日: 2017-12-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 樊之雄
• 申請（專利權(quán)）人: 樊之雄
• 主分類號: G01N21/33
• 分類號: G01N21/33
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

一種基于Au@Ag核殼納米粒子的合成檢測Hg²⁺的方法，屬于納米生物技術(shù)檢測領(lǐng)域。

背景技術(shù)

汞是環(huán)境中一種生物毒性極強的重金屬污染物，普遍存在于自然界中，它能夠被生物富集并在生物體內(nèi)累積，可以通過食物鏈轉(zhuǎn)移到人體內(nèi)，由于汞具有高毒性，因此對人體健康造成重大的危害。人體內(nèi)累積的微量汞無法通過自身排泄進(jìn)行代謝，將直接導(dǎo)致心臟、肝臟、甲狀腺疾病，損傷中樞神經(jīng)系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)，慢性汞中毒，甚至引發(fā)惡性腫瘤的形成。2001年美國環(huán)保局（EFA）發(fā)布，在飲用水中汞離子的含量不能超過2ppb（10nM），因此需要不斷開發(fā)高靈敏的Hg²⁺檢測方法。

傳統(tǒng)的Hg²⁺檢測方法主要是基于儀器檢測，主要包括冷蒸汽原子熒光光譜(CV-AFS)、原子吸收光譜(AAS)、電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜（ICP-AES）、電感耦合等離子體質(zhì)譜(ICP-MS)。這些方法往往存在儀器昂貴、分析周期長、樣品預(yù)處理復(fù)雜、檢測費用高等問題，已經(jīng)難以適應(yīng)汞離子檢測的方便、快捷、靈敏度等方面的要求。近年來隨著生物傳感器檢測技術(shù)的不斷發(fā)展，一些列簡便高靈敏的生物傳感器得到不斷開發(fā)，并且成為今后生物檢測領(lǐng)域的新途徑和新的檢測方法的發(fā)展方向。

抗Hg²⁺的適配體對Hg²⁺具有高親和性和高特異性的識別能力，Hg²⁺的適配體是一對富含胸腺嘧啶堿基的單鏈DNA序列，在Hg²⁺存在的條件下，兩條單鏈DNA分子形成T-Hg²⁺-T堿基錯配結(jié)構(gòu)，因此將Hg²⁺適配體結(jié)合納米粒子載體將開發(fā)多種納米生物傳感器，例如：比色傳感器、化學(xué)發(fā)光傳感器、表面增強的拉曼光譜傳感器、表面等離子共振傳感器、磁共振傳感器等。金納米粒子具有良好的光電性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)和生物兼容性，并且易于表面修飾。不同粒徑的金納米粒子的紫外吸收峰不同，若在金納米粒子表面包裹一層銀殼結(jié)構(gòu)，形成的新的Au@Ag核殼納米粒子將同時出現(xiàn)金和銀的紫外吸收峰。

本發(fā)明是借助于T-Hg²⁺-T堿基錯配作用將DNA上偶聯(lián)的抗壞血酸包裹在金納米粒子的表面，通過抗壞血酸對硝酸銀的還原作用，在金納米粒子的表面形成一層銀殼結(jié)構(gòu)，并且不同Hg²⁺濃度下金納米粒子表面的銀殼厚度不同，通過測定反應(yīng)后體系中紫外吸收的變化，從而實現(xiàn)對Hg²⁺含量的檢測。

發(fā)明內(nèi)容

要解決的技術(shù)問題：基于傳統(tǒng)的儀器檢測Hg²⁺的方法存在儀器昂貴、分析周期長、樣品預(yù)處理復(fù)雜、檢測費用高等問題，已經(jīng)難以適應(yīng)汞離子檢測的方便、快捷、高靈敏度等方面的要求。

技術(shù)方案：本發(fā)明公開了一種基于Au@Ag核殼納米粒子的合成檢測Hg²⁺的方法，包括如下具體步驟：

（1）金納米粒子修飾Hg²⁺的一段適配體DNA

將新合成的金納米粒子在12000r/min的轉(zhuǎn)速條件下離心去除上清，并用pH8.0 0.01 M的Tris-HCl緩沖液將其進(jìn)行重懸并濃縮四倍，測得濃縮后的金納米粒子的濃度為10nM，以用于DNA的偶聯(lián)；取1mL濃縮后的金納米粒子，然后加入100μL 10μM的DNA1，使得DNA1的終濃度為1μM，DNA1和金納米粒子以100:1的摩爾比在室溫條件下進(jìn)行過夜偶聯(lián)反應(yīng)，將反應(yīng)后的金納米粒子在12000r/min的轉(zhuǎn)速條件下離心以除去未結(jié)合的DNA1，然后將其用pH8.0 0.01 M的Tris-HCl緩沖液進(jìn)行重懸，從而得到修飾后的金納米粒子；

DNA 1: 5’-SH-AAAAAAGTGACCATTTTTGCAGTG-3’。

（2）抗壞血酸偶聯(lián)Hg²⁺的另一段適配體DNA