[发明专利]一种氨基酸改性的纳米金多通道传感器及其制备方法与其用途

说明书

本发明具体涉及一种氨基酸改性的纳米金多通道传感器及其制备方法与用途。该纳米金多通道传感器，以组氨酸、D‑青霉胺和蛋氨酸对纳米金溶液进行改性。本发明的氨基酸改性的纳米金多通道传感器，可以对多种金属离子和/或金属含氧酸根同时进行定量检测。

技术领域

本发明属于分析化学领域，具体涉及一种氨基酸改性的纳米金多通道传感器及其制备方法与用途。

背景技术

化学传感器是一种通过物理或化学反应能够以选择性方式对特定目标物产生响应从而进行定性或定量检测的装置。比色传感器是化学传感器中的一种，其是利用颜色的变化来实现各种目标物的检测。与电化学传感器、表面增强拉曼技术、表面等离子体共振技术相比，比色传感器具有检测方法简单、成本低廉、无需专业的技术人员以及繁琐的操作程序、灵敏度高等优点，从而使其非常适合用于检测痕量元素。比色传感器中最常用的纳米材料是纳米金(AuNPs)，纳米金通过表面吸附和电负性作用与适配体发生结合，进而利用单一变量A₆₂₀/A₅₂₀实现对目标物的检测。

表面没有改性的纳米金在高浓度氯化钠溶液中容易聚沉，但是当纳米金被氨基酸修饰后，纳米金和氨基酸的氮、氧、硫原子形成配位键而不容易在高浓度的氯化钠溶液中聚沉，加入其他金属离子后，由于金属离子-氨基酸的配位能力比纳米金-氨基酸的配位能力更强，因此纳米金和氨基酸的氮、氧、硫原子所形成的配位键被不同程度的破坏，进而导致纳米金溶液产生不同程度的聚沉现象。

基于以上原理，氨基酸修饰的纳米金传感器结合紫外光谱可以用于金属离子的定量检测，如：现有技术中有文献公开：赖氨酸修饰的纳米金比色传感器，其可用于Hg²⁺的定量检测；现有技术中也有文献公开：精氨酸修饰的纳米金比色传感器，其可用于Hg²⁺的定量检测。然而，一方面，上述氨基酸修饰的纳米金比色传感器仅仅能够用于一种金属离子Hg²⁺的定量检测，无法实现对多种金属离子和/或金属含氧酸根同时进行定量检测；另一方面，上述氨基酸修饰的纳米金比色传感器无法对金属离子和/或金属含氧酸根进行定性鉴别。

因此，研究新型的氨基酸修饰的纳米金比色传感器具有重要的意义。

发明内容

为此，本发明要解决的第一个技术问题是现有技术中的氨基酸修饰的纳米金比色传感器仅仅能够用于一种金属离子Hg²⁺的定量检测，无法实现对多种金属离子和/或金属含氧酸根同时进行定量检测。

本发明要解决的第二个技术问题是现有技术中的氨基酸修饰的纳米金比色传感器无法对金属离子和/或金属含氧酸根进行定性鉴别。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案来实现的：

第一方面，本发明提供一种氨基酸改性的纳米金多通道传感器，以组氨酸、D-青霉胺和蛋氨酸对纳米金溶液进行改性。

优选地，上述氨基酸改性的纳米金多通道传感器，组氨酸、D-青霉胺、蛋氨酸、所述纳米金的摩尔比为1×10⁴-1×10⁵：1×10⁴-1×10⁵：1×10⁴-1×10⁵：1。

进一步优选地，上述氨基酸改性的纳米金多通道传感器，组氨酸、D-青霉胺、蛋氨酸、所述纳米金的摩尔比为9×10⁴：9×10⁴：9×10⁴：1。

第二方面，本发明提供一种氨基酸改性的纳米金多通道传感器的制备方法，包括以下步骤：

(1)制备纳米金溶液；

(2)分别制备组氨酸的溶液、D-青霉胺的溶液和蛋氨酸的溶液；