[發明專利]用于檢測汞的電化學傳感器及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 201710827484.0
• 申請日: 2017-09-14
• 公開（公告）號: CN107389755B
• 公開（公告）日: 2020-03-17
• 發明（設計）人: 竺園;曾光明;章毅;湯琳;張立華;安鴻雪;黃真真
• 申請（專利權）人: 湖南大學
• 主分類號: G01N27/26
• 分類號: G01N27/26
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務所(普通合伙) 43008
• 代理人: 黃藝平

1.一種用于檢測汞的電化學傳感器，其特征在于，包括一在三電極系統中用作工作電極的玻碳電極，所述玻碳電極的檢測端表面修飾有碳摻雜類石墨烯相氮化碳，所述碳摻雜類石墨烯相氮化碳上沉積有納米金粒子，巰基修飾的探針P1連接在所述納米金粒子上，所述電化學傳感器還包括探針P2和固定在納米金粒子上巰基修飾的探針P3，所述探針P2部分脫氧核糖核苷酸可與所述巰基修飾的探針P1部分脫氧核糖核苷酸通過胸腺嘧啶-汞-胸腺嘧啶互補配對形成雙鏈結構，所述探針P1和探針P2中未配對的脫氧核糖核苷酸可與固定在納米金粒子上巰基修飾的探針P3通過堿基互補配對形成雙鏈結構；所述探針P1為具有SEQID NO.1所示的核苷酸序列；所述探針P2為具有SEQ ID NO.2所示的核苷酸序列；所述探針P3為具有SEQ ID NO.3所示的核苷酸序列；

所述SEQ ID NO.1所示的脫氧核糖核苷酸序列為：5’-SH-CTGTTTCGTTCCCGAAAGAGGAAG-3’；

所述SEQ ID NO.2所示的核苷酸序列為：5’-AAAGAGGAAGGCCCTTCGTTTCTG-3’；

所述SEQ ID NO.3所示的核苷酸序列為：5’-SH-CTTCCTCTTT-3’。

2.根據權利要求1所述的電化學傳感器，其特征在于，還包括信號指示劑，所述信號指示劑鑲嵌在所述探針P1與探針P2形成的雙鏈結構、探針P1與探針P3形成的雙鏈結構，以及探針P2與探針P3形成的雙鏈結構中。

3.根據權利要求2所述的電化學傳感器，其特征在于，所述信號指示劑為亞甲基藍，所述亞甲基藍濃度為0.1～0.5mM。

4.一種權利要求1至3中任一項所述電化學傳感器的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、將碳摻雜類石墨烯相氮化碳配置成懸浮液，滴加到玻碳電極的檢測端表面得到碳摻雜類石墨烯相氮化碳修飾的玻碳電極；

S2、將納米金粒子電沉積在所述碳摻雜類石墨烯相氮化碳修飾的玻碳電極的檢測端表面得到納米金/碳摻雜類石墨烯相氮化碳修飾的玻碳電極；

S3、將納米金/碳摻雜類石墨烯相氮化碳修飾的玻碳電極插入巰基修飾的探針P1中，所述巰基修飾的探針P1通過化學與靜電吸附在納米金粒子上；然后插入巰基乙醇溶液中，使巰基乙醇封閉未被吸附的納米金，得到探針P1/納米金/碳摻雜類石墨烯相氮化碳修飾玻碳電極；

S4、將探針P1/納米金/碳摻雜類石墨烯相氮化碳修飾玻碳電極浸泡于汞與探針P2混合溶液中，使探針P 1、汞及探針P2進行胸腺嘧啶-汞-胸腺嘧啶互補配對，得到探針P2/探針P1/納米金/碳摻雜類石墨烯相氮化碳修飾玻碳電極；

S5、將所述探針P2/探針P1/納米金/碳摻雜類石墨烯相氮化碳修飾玻碳電極與固定在納米金粒子上的探針P3反應，使所述探針P3分別與所述探針P1及探針P2形成雙鏈，得到電化學傳感器。

5.根據權利要求4所述的制備方法，其特征在于，還包括配制探針P2溶液和固定在納米金粒子上巰基修飾的探針P3溶液；配制所述固定在納米金粒子上巰基修飾的探針P3溶液的具體步驟為：將超純水、氯金酸溶液和檸檬酸鈉溶液混勻，邊攪拌邊加入冰硼氫化鈉溶液后置于暗處反應得到納米金粒子溶液；將探針P3與所述納米金粒子溶液混合得到固定在納米金粒子上巰基修飾的探針P3。

6.根據權利要求5所述的制備方法，其特征在于，所述超純水、氯金酸溶液、檸檬酸鈉溶液及冰硼氫化鈉溶液的質量比為9.2∶0.0005～0.0011∶0.0007∶0.0011，所述探針P3與納米金粒子溶液的濃度比為2∶0.001～0.002。