[发明专利]一种用适配体调控纳米二氧化硅活性‑吸收光谱测定Hg2+的方法

说明书

技术领域

本发明涉及分析化学领域，具体是一种用适配体调控纳米二氧化硅活性-吸收光谱测定Hg²⁺的方法。

背景技术

适配体是一小段经体外筛选得到的寡核苷酸序列，能与多种目标物质高特异性、高亲和力和高选择性地结合，当核酸适配体与目标物质发生特异性结合时，核酸适配体自身的构型会发生变化，其检测信号随之发生变化从而实现对目标物的检测。汞是毒性很强的重金属，汞很容易通过食物链在人体和动物，特别是鱼类体内产生富集作用，即便在其浓度很低的情况下，汞也会对人体和环境造成很大的、长期的毒害作用。因此，研究痕量汞的测定方法具有重要意义。

目前，汞的测定方法主要有原子吸收光谱法和气液相色谱-质谱联用法以及与免疫反应结合的方法如比色法、荧光光谱法、共振瑞利散射光谱法、表面增强拉曼散射光谱法。这些方法中，原子吸收光谱法虽然仪器普及、稳定性好，但仪器精密度较差；气液相色谱-质谱联用技术比原子吸收光谱法较灵敏、具有线性范围宽等优点，但是过程繁杂，成本较高，且检测灵敏度依赖于柱后检测技术；免疫比色法简便易行、经济，但灵敏度欠佳；荧光光谱法过程繁杂，成本较高；共振瑞利散射光谱法灵敏、快速、简便在生物化学、分析化学、纳米材料研究等方面均有应用。然而，以上免疫分析方法基本是依据Hg²⁺与适配体中的胸腺嘧啶形成T-Hg²⁺-T结构，构建免疫探针分子，然后再进行相应的实验方法操作，总的来说实验操作都较复杂。

纳米酶是一类既有纳米材料的独特性能，又有催化功能的模拟酶。纳米酶具有催化效率高、稳定、经济和规模化制备的特点。自2007年HRP纳米酶报道以来，纳米酶的研究迅速崛起，研究的涉及面也逐渐广泛，已经包括材料科学、物理、化学、生物、医学和环境等不同领域。与天然酶相比，纳米材料具有稳定性高、催化活性高及廉价易得等优点,特别是避免了天然酶所具备的不稳定和易变性特征，增加了其在过程催化和酶促动力学领域应用的前景，因而这些具有模拟酶活性的纳米材料在分析化学中具有重要的意义。纳米酶应用于分析化学中，主要涉及重金属离子检测以及生物分子检测和免疫分析，但均基于金属纳米酶的研究应用较多，对于非金属纳米酶的研究甚少。表面等离子共振(Surface Plasmon Resonance,SPR)依据入射光从临界角照射到不同折射率的介质表面产生的金属自由电子共振，得到生物分子之间的相互作用特异性信号来对分子组分进行定性和定量分析。纳米二氧化硅作为一种新的纳米材料越来越得到广泛的应用，应用适配体调控纳米二氧化硅非金属纳米酶的催化作用与表面等离子共振吸收光谱技术应用于定量测定Hg²⁺的分析方法尚未见报道。

发明内容

本发明的目的是针对测定Hg²⁺现有技术的不足，而提供一种用适配体调控纳米二氧化硅活性-吸收光谱测定Hg²⁺的方法。这种方法不需要构建适配体纳米探针的复杂过程，方法更简便、快速；非金属纳米酶催化，灵敏度高，体系更稳定。

实现本发明目的的技术方案是：

一种用适配体调控二氧化硅活性-吸收光谱测定Hg²⁺的方法，包括如下步骤：

(1)制备已知浓度的Hg²⁺标准溶液体系：于刻度试管中，依次加入10μL-200μL 100nmol/L的Hg²⁺标准溶液、50μL-120μL 66ng/mL汞适配体和10μL-20μL 100μg/mL二氧化硅，混匀，静置10分钟；然后在各试管中依次加入100μL-200μL 0.5moL/L葡萄糖、100μL-180μL 0.01moL/L HCl和100μL-120μL 84μmoL/L HAuCl₄，混匀，用二次蒸馏水定容至1.5mL，75℃水浴反应20分钟，取出试管，用冰水冷却终止反应，用二次蒸馏水定容至2.0mL；

(2)制备空白对照溶液体系：用步骤(1)的方法不加Hg²⁺标准溶液制备空白对照溶液体系；

(3)分别取按步骤(1)、(2)制备的Hg²⁺标准溶液体系及空白对照溶液体系倾入比色皿中，在分光光度计上，设定仪器参数狭缝为5nm，扫描获得体系的吸收光谱，测定580nm处的吸光度值为A，同时测定空白对照溶液体系的吸光度值为A₀，计算ΔA＝A-A₀；

(4)以ΔA对Hg²⁺的浓度关系做工作曲线；