[發明專利]一種快速檢測水體中汞離子的比色傳感器

在審

• 申請號: 202111111517.4
• 申請日: 2021-09-23
• 公開（公告）號: CN113720837A
• 公開（公告）日: 2021-11-30
• 發明（設計）人: 段憶翔;黃志鈞
• 申請（專利權）人: 西北大學
• 主分類號: G01N21/78
• 分類號: G01N21/78;G01N21/33
• 代理公司: 西安西達專利代理有限責任公司 61202
• 代理人: 劉華

1.一種快速檢測水體中汞離子的比色傳感器，其特征在于，包括：

DNA模板鏈、DNA聚合酶、dNTPs底物以及納米金膠體；所述DNA模板鏈含有用于汞離子檢測的DNA模板序列，所述DNA模板序列為5’-TTGTTAACAATTGTTAACAATTGTTACTCCTTTTGGTGTATC-3’。

2.如權利要求1所述的傳感器，其特征在于，所述DNA模板序列中含有兩對錯配的T-T堿基對用于汞離子的特異性識別。

3.權利要求1或2所述的傳感器快速檢測水體中汞離子的方法，其特征在于，包括如下步驟：

1）將所述DNA模板鏈、dNTPs底物及待測樣品混合，加入DNA聚合酶后在67.5~75℃進行孵育；

2）將步驟1）反應產物與納米金膠體混合，靜置后進行檢測。

4.如權利要求3所述的方法，其特征在于，所述步驟1）是將dNTPs底物溶解在緩沖液中，然后令50 nM DNA模板鏈與50 μL待測樣品在1份緩沖液中進行孵育，所述1份緩沖液包括20mM TrisHNO₃、50 mM KNO₃、2 mM Mg(NO₃)₂、1 M甜菜堿、75 μM dNTPs，pH=7.4；所述步驟2）是將5 μL步驟1）反應產物與50 μL納米金膠體在12.5 μL濃度為100 mM、pH=7.4的TrisHNO₃中混合。

5.如權利要求3所述的方法，其特征在于，步驟1）反應產物與納米金膠體混合后，通過肉眼觀察顏色變化和/或使用紫外分光光度計檢測520 nm和/或620 nm處光譜變化以實現對汞離子的快速檢測。

6.如權利要求3所述的方法，所述步驟1）的孵育溫度為70℃。

7.如權利要求3所述的方法，其特征在于，以紫外-可見光譜在620 nm與520 nm處的信號比值確定汞離子濃度。

8.如權利要求3所述的方法，其特征在于，包括如下步驟：

1）取50 nM所述DNA模板鏈、50 μL待測液體樣品、8 U的Bst 3.0 DNA聚合酶及1份緩沖液混合得到反應體系，在70℃維持孵育20分鐘；所述緩沖液包括20 mM TrisHNO₃、50 mMKNO₃、2 mM Mg(NO₃)₂、1 M甜菜堿、75 μM dNTPs，pH=7.4；

2）取5 μL的步驟1）的反應產物與50 μL納米金膠體混合，加入12.5 μL濃度為100 mM、pH=7.4的TrisHNO₃，靜置5分鐘后進行檢測。

9.如權利要求8所述的方法，其特征在于，汞離子濃度與紫外-可見光譜在620 nm與520nm處的信號比值在汞離子濃度為0~250 nM范圍表現為線性關系。

10.如權利要求8所述的方法，其特征在于，在汞離子濃度為0~1000 nM范圍表現為隨著汞離子濃度的升高，試樣顏色由紅色逐漸轉變為深藍色，且試樣顏色逐漸暗淡。