[发明专利]一种确定样品中汞离子浓度的方法

说明书

技术领域

本发明涉及化学领域，更具体地，涉及一种确定样品中汞离子浓度的方法。 

背景技术

汞离子是一种主要的环境污染物。它对人的身体健康危害特别大，特别是儿童，微量的汞离子就能给人的大脑、神经系统，肾脏等带来很大的危害。为了满足社会对实际样品检测的日益增加的需求，发展一种对汞离子简单快速、低成本、高选择性、高灵敏性的检测新方法是十分必需的。 

现代对汞离子的检测技术主要有：原子吸收光谱法、冷蒸汽原子荧光光谱法、电感耦合等离子质谱法以及电化学方法 (电势、电流、电导)等。这些方法不仅需要大型的仪器设备，还需要比较繁杂的预处理过程，成本比较高，还需要专业人员操作，难以实现对汞离子的实时实地的检测，难以实现现代社会对汞离子检测日益增加的需求。 

因而，目前的汞离子检测方法仍有待改进。 

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术问题之一或至少提供一种有用的商业选择。 

根据本发明的实施例，本发明提出了一种确定样品中汞离子浓度的方法。根据本发明的实施例，该方法包括：（1）将生物素化核酸分子固定化至PCR反应容器的内表面，以便获得表面固定有生物素化核酸分子的PCR反应容器；（2）将待测样品与探针核酸分子在所述表面固定有生物素化核酸分子的PCR反应容器中，其中，在汞离子的作用下，所述探针核酸分子能够与所述生物素化核酸分子特异性结合，以便获得汞离子-核酸分子复合物；（3）利用柠檬酸缓冲液对所述PCR反应容器进行清洗，以便除去未结合汞离子的核酸分子；（4）向所述PCR反应容器中添加扩增引物，以便对与汞离子特异性结合的核酸分子进行实时荧光定量PCR；以及（5）基于所述实时荧光定量PCR的Ct 值，确定所述样品中的汞离子浓度。 

本发明是基于发明人利用金属汞离子能够与核酸中的两个胸腺嘧啶碱基（T）形成非常稳定的T-Hg²⁺-T配合物结构的特性，然后基于实时荧光定量PCR技术，开发了一种操作简单、高选择性、高灵敏性的生物传感器，用以检测水中汞离子的含量，极大地提高了汞离子的检测限。实时荧光定量PCR技术是最近十几年才发展起来的一种生物技术，该技术不仅实现了PCR从定性到定量的飞跃，并且与常规PCR相比较，它具有更强的特异性，自动化程度非常高，还有效地解决了PCR的污染问题。所谓的实时荧光定量PCR技术是指在PCR反应体系中加入荧光基团，利用荧光信号积累实时监测整个PCR进程，最后再通过标准曲线来对未知模板进行定量分析的方法。目前该技术已经在生物化学、生物技术等领域得到了广泛的应用。根据本发明的实施例，可以利用本发明的方法进行检测的样品的类型并不受特别限制。根据本发明的具体实施例，可以为水溶液，例如饮用水、地下水、污水等。由此，本发明的实施例提出了一种基于PCR技术的汞离子检测新方法，可实现水中汞离子的简单、快速、高灵敏检测。 

根据本发明的实施例，上述方法还可以具有下列附加技术特征： 

在本发明的一个实施例中，所述生物素化核酸分子具有SEQ ID NO：1所示的核苷酸序列，并且所述SEQ ID NO：1所示的核苷酸序列的3’末端被生物素修饰。由此，可以进一步提高利用本发明方法进行汞离子浓度检测的效率和灵敏度。

在本发明的一个实施例中，所述探针核酸分子具有SEQ ID NO：2所示的核苷酸序列。由此，可以进一步提高利用本发明方法进行汞离子浓度检测的效率和灵敏度。 

在本发明的一个实施例中，在步骤（1）中，将生物素化核酸分子固定化与PCR反应容器的内表面进一步包括：用戊二醛溶液对所述PCR反应容器进行处理；用链霉亲和素对所述PCR容器进行处理；向所述PCR反应容器中加入所述生物素化核酸分子，以便在所述PCR反应容器的内表面固定所述生物素化核酸分子。由此，可以进一步提高利用本发明方法进行汞离子浓度检测的效率和灵敏度。