[发明专利]一种基于荧光/比色双模检测的微流控纸基适配体传感器用于Pb2+

权利要求书

1.一种Pb²⁺的检测方法，其特征在于，该检测方法基于荧光/比色双模检测的微流控纸基适配体传感器，包括以下步骤：

(1) 微流控纸基荧光/比色双模适配体传感器的制备：以纸张作为基材，制作两个圆形的亲水区作为荧光和比色反应区；荧光基团标记的适配体作为荧光探针，纳米金材料作为比色探针；适配体首先固定在荧光反应区上；每次固定反应后使用冲洗缓冲液进行冲洗，去除未结合的材料；同时在比色反应区沉积红色的纳米金材料；荧光反应区与比色反应区通过可断开的连接桥固定，制备传感器的过程中连接桥断开；

(2) 微流控纸基荧光/比色双模适配体传感器对Pb²⁺的检测：在传感器的荧光反应区添加Pb²⁺时，Pb²⁺与适配体高亲和力地特异性结合；加入标记有淬灭基团的互补DNA (cDNA)，与未形成G-四链体的适配体碱基互补配对形成双链DNA(dsDNA)；荧光基团与淬灭基团距离较近产生荧光共振能量转移(FRET)，荧光被淬灭；这时接通连接桥，未结合的cDNA通过聚集缓冲液冲洗进入比色反应区；因此，在没有Pb²⁺时，cDNA与适配体完全互补，荧光信号弱，纳米金材料在聚集缓冲液的作用下变成蓝色；而Pb²⁺与适配体反应后，G-四链体保护荧光不被淬灭，荧光信号强，未结合的cDNA可以保持纳米金材料的红色。

2.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，步骤(1)中，所述的纸张为打印纸、定性滤纸和色谱纸中的一种；疏水区的形成方式为喷墨打印法、马克笔法和蜡印法中的一种；适配体在荧光反应区的固定方法为席夫碱反应和链霉亲和素-生物素反应中的一种。

3.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，步骤(1)中，所述荧光和比色反应区的直径为2-7 mm； Pb²⁺的所述的适配体的反应温度为20~50℃，时间为10~60 min，体积范围在2～20 μL，浓度范围在5~15 μmol/L；所述的冲洗缓冲液为Tris-HCl，PBS，HEPES中的一种或两种，体积范围在5～20 μL，pH范围在6.0～8.0。

4.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，步骤(1)中，所述的纳米金材料为金纳米颗粒(Au NPs)和金纳米棒(Au NRs)中的一种。

5.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，步骤(2)中所述的互补DNA的反应温度为20~50℃，时间为10~60 min，体积范围在2～20 μL，浓度范围在5~15 μmol/L；所述的Pb²⁺体积范围在2～20 μL，反应时间为10~60 min；所述的聚集缓冲液为Tris-HCl，PBS，HEPES，以及蔗糖/MgCl₂缓冲液中的一种，体积范围在5～20 μL，pH范围在6.0～8.0。