一種汞離子檢測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種汞離子的檢測方法，特別涉及一種利用單鏈核酸制備雙金屬納米簇并將之應(yīng)用于汞離子檢測的方法，屬于納米科技領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]酶是一類具有催化功能的蛋白質(zhì)或核酸，可以在適宜的環(huán)境中催化化學(xué)反應(yīng)。但是，酶是生物催化劑，由于酶固有的特性，其所需要催化的條件比較嚴(yán)格，而且需要較高成本，其應(yīng)用也受到了一些限制。比如蛋白酶容易變性和水解，成本較高且使用條件嚴(yán)格。因此，開發(fā)一種具有類似催化活性的模擬酶尤為重要。
[0003]納米模擬酶是一類非蛋白結(jié)構(gòu)但與天然酶有相似催化性能的人工合成催化劑，除了具有催化穩(wěn)定性高、制備容易、價格低廉、生產(chǎn)規(guī)模化等優(yōu)點(diǎn)，還能在室溫下保存穩(wěn)定，制備、純化和儲存都比較容易，易于修飾和標(biāo)記各類功能分子或是蛋白抗體的優(yōu)點(diǎn)，引起了研究人員的廣泛關(guān)注。
[0004]自從2007年中國科學(xué)院生物物理研究所高利增等報道四氧化三鐵納米顆粒具有過氧化物酶樣模擬活性以來，大量的納米材料作為模擬酶被報道具有過氧化物酶活性。其中，在單金屬納米材料中引入第二種金屬會對整體的催化活性以及選擇性都發(fā)生變化，因此雙金屬納米材料也逐漸成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。因此，開發(fā)納米模擬酶具有很高的應(yīng)用前景。
[0005]萊尚子在環(huán)境、食品等多種樣品中廣泛存在，由于其對許多生物具有尚毒性以及具有蓄積毒性，因而，如何提供一種將納米模擬酶應(yīng)用于汞離子的快速檢測，也成為業(yè)界研發(fā)人員研究的方向。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種汞離子檢測方法，其能方便快速、低成本、高靈敏、高穩(wěn)定性的實(shí)現(xiàn)Hg2+的比色檢測。
[0007]為實(shí)現(xiàn)前述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案包括:
[0008]—種汞離子檢測方法，包括:向雙金屬納米團(tuán)簇溶液中加入可能含有Hg2+的待測溶液、檸檬酸鈉緩沖溶液、雙氧水和TMB溶液并混合反應(yīng)，通過觀測混合反應(yīng)體系在可見光波段的吸光值，實(shí)現(xiàn)對待測溶液中的Hg2+濃度的檢測。
[0009]進(jìn)一步的，該方法包括:
[0010]向DNA-Ag/Pt納米團(tuán)簇溶液中加入吐溫-20、檸檬酸鈉緩沖溶液、雙氧水、TMB溶液和一系列不同濃度的標(biāo)準(zhǔn)Hg2+溶液混合反應(yīng)，測定在可見光波段的吸光值，獲得Hg2+濃度-吸光值標(biāo)準(zhǔn)曲線；
[0011 ]向DNA-Ag/Pt納米團(tuán)簇溶液中加入檸檬酸鈉緩沖溶液、雙氧水、TMB溶液和待測溶液，混合反應(yīng)，從而測得待測溶液中的Hg2+濃度。
[0012]作為優(yōu)選方案之一，所述DNA-Ag/Pt納米團(tuán)簇粒徑在3.0nm?6.0nm。
[0013]作為優(yōu)選方案之一，所述DNA-Ag/Pt納米團(tuán)簇內(nèi)Ag與Pt的質(zhì)量比為1:10?1:30。
[0014]作為優(yōu)選方案之一，所述DNA-Ag/Pt納米團(tuán)簇溶液的濃度為0.ΙμΜ?2.ΟμΜ。
[0015]作為優(yōu)選方案之一，所述的吐溫-20濃度為0.005 % -0.05 %。
[0016]作為優(yōu)選方案之一，所述檸檬酸鈉緩沖溶液的pH值為3.0?4.5。
[0017]作為優(yōu)選方案之一，所述雙氧水的濃度為0.5M?2.0M。
[0018]作為優(yōu)選方案之一，所述TMB(3，3’，5，5四甲基聯(lián)苯胺)溶液的濃度為1.0mM?4.0mM0
[0019]作為優(yōu)選方案之一，所述的反應(yīng)溫度在20°C?45°C。
[0020]更進(jìn)一步的，該方法包括如下步驟:
[0021 ] (I)提供濃度為0.ΙμΜ?2.ΟμΜ的DNA-Ag/Pt納米團(tuán)簇溶液；
[0022](2)取8yL步驟(I)所獲的DNA-Ag/Pt納米團(tuán)簇溶液，分別依次加入度為0.005%-0.05%的吐溫-20、30yL pH值為3.0?4.5的檸檬酸鈉緩沖溶液、20yU^度為0.5Μ?2.0M的雙氧水和40μ]^ξ度為1.0mM?4.0mM的TMB溶液和10yL—系列不同濃度的標(biāo)準(zhǔn)Hg2+溶液，均勻混合形成混合反應(yīng)體系，在20°C?45°C的條件下反應(yīng)1min后，再分別測定各混合反應(yīng)體系在可見光波段的吸光值，并獲得Hg2+濃度-吸光值標(biāo)準(zhǔn)曲線；
[0023](3)取8yL步驟(I)所獲的DNA-Ag/Pt納米團(tuán)簇溶液，并分別依次加入2yL濃度為0.005%-0.05%的吐溫-20、30yL pH值為3.0?4.5的檸檬酸鈉緩沖溶液、20yU^度為0.5Μ?2.0M的雙氧水和40μΙ^?度為1.0mM?4.0mM的TMB溶液和ΙΟΟΛ待測溶液，均勻混合形成混合反應(yīng)體系，在20°C?45°C的條件下反應(yīng)1min后，再測定該混合反應(yīng)體系在可見光波段的吸光值，并與所述標(biāo)準(zhǔn)曲線對照，從而測得待測溶液中的Hg2+濃度。
[0024]具體的，所述DNA-Ag/Pt納米團(tuán)簇溶液的制備方法包括(參考文獻(xiàn)chemicalcommunicat1ns 2014,50(86),13103-6.):
[0025]將體積比為30: 5: 12的濃度為2.ΟμΜ的單鏈核酸溶液、濃度為150μΜ的硝酸銀溶液和濃度為125口1的四氯鉑酸鉀溶液均勻混合后，4°(:下避光反應(yīng)301]^11后加入濃度為5.01111的硼氫化鈉溶液，所述單鏈核酸溶液與硼氫化鈉溶液的體積比為30:4,37 °C下振蕩3h，得到濃度為2.ΟμΜ的DNA-Ag/Pt納米團(tuán)簇溶液。
[0026]其中，采用的典型單鏈核酸的序列為:5’-CCCCCTAACTCCCCC-3’，但不限于此。
[0027]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)至少在于:本發(fā)明基于DNA-Ag/Pt納米團(tuán)簇模擬過氧化物酶比色檢測萊離子(Hg2+)，其檢測的線性范圍為10.0-200nM，靈敏度可達(dá)到3.0nM;具有簡便快速、成本低，穩(wěn)定性高等優(yōu)點(diǎn)，可應(yīng)用于環(huán)境、食品等樣品中Hg2+的檢測。
【附圖說明】
[0028]圖1是本發(fā)明一典型實(shí)施方案中Hg2+抑f|j_A-Ag/Pt納米團(tuán)簇溶液(DNA-Ag/PtNCs)過氧化物模擬酶催化活性原理圖；
[0029]圖2是本發(fā)明一實(shí)施例中在Hg2+不存在(a)和存在(b)時DNA-Ag/Pt納米團(tuán)簇溶液過氧化物模擬酶催化活性的吸收圖譜；
[0030]圖3是本發(fā)明實(shí)施例1中所獲Hg2+濃度-吸光值標(biāo)準(zhǔn)曲線；
[0031]圖4是本發(fā)明實(shí)施例1中對于不同金屬離子的選擇性測試圖譜。
【具體實(shí)施方式】
[0032]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)說明。這些優(yōu)選實(shí)施方式的示例在附圖中進(jìn)行了例示。附圖中所示和根據(jù)附圖描述的本發(fā)明的實(shí)施方式僅僅是示例性的，并且本發(fā)明并不限于這些實(shí)施方式。
[0033]在此，還需要說明的是，為了避免因不必要的細(xì)節(jié)而模糊了本發(fā)明，在附圖中僅僅示出了與根據(jù)本發(fā)明的方案密切相關(guān)的結(jié)構(gòu)和/或處理步驟，而省略了與本發(fā)明關(guān)系不大的其他細(xì)節(jié)。
[0034]—種汞離子檢測方法，包括:向雙金屬納米團(tuán)簇溶液中加入可能含有Hg2+的待測溶液與檸檬酸鈉緩沖溶液、雙氧水和TMB溶液混合反應(yīng)，通過觀測混合反應(yīng)體系在可見光波段的吸光值，實(shí)現(xiàn)對待測溶液中的Hg2+濃度的檢測。
[0035]進(jìn)一步的，該方法包括:
[0036]向DNA-Ag/Pt納米團(tuán)簇溶液中加入吐溫_20、檸檬酸鈉緩沖溶液、雙氧水、TMB溶液和標(biāo)準(zhǔn)Hg2+溶液混合反應(yīng)，測定在可見光波段的吸光值，獲得Hg2+濃度-吸光值標(biāo)準(zhǔn)曲線；
[0037]向DNA-Ag/Pt納米團(tuán)簇溶液中加入吐溫_20、檸檬酸鈉緩沖溶液、雙氧水、TMB溶液和待測溶液，混合反應(yīng)，從而測得待測溶液中的Hg2+濃度。
[0038]作為優(yōu)選方案之一，所述DNA-Ag/Pt納米團(tuán)簇粒徑在3.0nm?6.0nm。
[0039]作為優(yōu)選方案之一，所述DNA-Ag/Pt納米團(tuán)簇內(nèi)Ag與Pt的質(zhì)量比為1:10?1:30。
[0040]作為優(yōu)選方案之一，所述DNA-Ag/Pt納米團(tuán)簇溶液的濃度為0.ΙμΜ?2.ΟμΜ。
[0041 ] 作為優(yōu)選方案之一，所述吐溫-20的濃度為0.005 % -0.05 %。
[0042]作為優(yōu)選方案之一，所述檸檬酸鈉緩沖溶液的pH值為3.0?4.5。
[0043]作為優(yōu)選方案之一，所述雙氧水的濃度為0.5M?2.0M。
[0044]作為優(yōu)選方案之一，所述TMB(3，3’，5，5 ’ -四甲基聯(lián)苯胺)溶液的濃度為1.0mM?4.0mM0
[0045]作為優(yōu)選方案之一，所述的反應(yīng)溫度在20°C?45°C。
[0046]更進(jìn)一步的，該方法包括如下步驟:
[0047](I)提供濃度為0.ΙμΜ?2.ΟμΜ的DNA-Ag/Pt納米團(tuán)簇溶液；
[0048](2)取8yL步驟(I)所獲的DNA-Ag/Pt納米團(tuán)簇溶液，分別依次加入度為0.005%-0.05%的吐溫-20、30yL pH值為3.0?4.5的檸檬酸鈉緩沖溶液、20yU^度為0.5Μ