[发明专利]一种铅离子检测试纸条及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及重金属离子检测技术领域，尤其是涉及一种铅离子检测试纸条及其制备方法。

背景技术

铅（Pb），是重金属之一，在生物体内和环境中残留时间长，对人体神经系统有严重损害，对人体健康产生严重威胁。自然界中的铅主要以离子形式（Pb²⁺）存在，故实现对铅离子的准确、灵敏、快速的现场检测非常重要。

目前检测铅离子的方法主要有：紫外—可见分光光度法、原子发射光谱法、ICP-MS法、原子吸收光谱法、电化学法、离子色谱法、毛细管电泳法、重金属快速测定仪法、试纸条法等。紫外—可见分光光度法选择性差，检出限高；原子发射光谱法、ICP-MS法、原子吸收光谱法、电化学法、离子色谱法、毛细管电泳法，准确度和灵敏度高，但均需使用特定的仪器，价格昂贵，操作繁琐，且要求检测人员具备一定的专业知识，分析成本高，无法应用于现场检测，难以普及；重金属快速测定仪法可应用于现场检测，但灵敏度不高、选择性差，样品预处理复杂。与上述方法相比，试纸条法以其快速、简便而在现场检测中别具优势，但基于传统螯合显色剂的试纸条，选择性差，灵敏度低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种基于纳米金(AuNPs)、脱氧核酶(DNAzyme)和条形码DNA的灵敏度高、选择性好且成本低的铅离子检测试纸条及其制备方法。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种铅离子检测试纸条，所述的试纸条由条形底板和在条形底板上依次搭接的样品垫、涂覆特异性条形码DNA-纳米金-脱氧核酶探针的玻璃纤维结合垫、特定包被的硝酸纤维膜和吸水垫组成，所述的特异性条形码DNA-纳米金-脱氧核酶探针在脱氧核酶的一端结合有生物素，其另一端结合有纳米金，在纳米金表面结合有若干条条形码DNA，在所述的硝酸纤维膜上，用链霉亲合素包被直线式质控线C线，用生物素化的俘获DNA和链霉亲合素结合的复合物包被直线式检测线T线，所述的生物素化的俘获DNA的碱基与所述的特异性条形码DNA-纳米金-脱氧核酶探针表面的条形码DNA的碱基之间互补配对，所述的特异性条形码DNA-纳米金-脱氧核酶探针的结构为

，所述的生物素化的俘获DNA的结构为biotin-5'-TTTTTTTTTTTTTTT-3'，所述的纳米金的直径为13～30 nm。

所述的样品垫为经0.01～0.05 mol/L Tris-HCl缓冲液浸泡处理的玻璃纤维纸，其中Tris-HCl缓冲液含蔗糖的质量百分比为1～10%，pH值为5.0～8.0。

所述的特异性条形码DNA-纳米金-脱氧核酶探针溶液在所述的玻璃纤维结合垫上的喷涂量为2.0～10.0 μL/cm²，所述的特异性条形码DNA-纳米金-脱氧核酶探针溶液为2 μL的100 μM序列为biotin-3'-ACTGTAGAGAAGG rA TATCACAAAAAAAAAAAAAAA-5'-SH的DNA与2 μL的100 μM序列为5'-TGACATCTCTTCTCCGAGCCGGTCGAAATAGTG-3'的DNA混合均匀得脱氧核酶结合物，然后将8 μL的100 μM序列为HS-5'-AAAAAAAAAAAAAAA-3'条形码DNA与脱氧核酶结合物混合均匀后，将4 mL的50 nM纳米金溶液加入上述混合物中，温育16 h后，离心弃去上清液，沉淀重新溶解于50 μL含100 mM NaCl和8%蔗糖的25 mM Tris-HCl缓冲液中所得。

所述的链霉亲合素包被用量为1.0～3.0 μg/cm。

所述的生物素化的俘获DNA和链霉亲合素结合的复合物包被直线式检测线T线制备过程如下：108 μL的100 μM的生物素化的俘获DNA溶液与50 μL的2 mg/mL的链霉亲合素溶液混合均匀，室温下温育2 h后，12000 rpm下离心10 min，弃去上清液，用54 μL的25 mM的PBS缓冲液重新溶解后，以1～3 μL/cm喷涂于硝酸纤维膜形成检测线T线。

一种铅离子检测试纸条的制备方法，包括以下步骤：

（1）样品垫的制备

将玻璃纤维纸用0.01～0.05 mol/L Tris-HCl缓冲液浸泡润湿后，在20℃～37℃下干燥4～12小时即得到样品垫，其中Tris-HCl缓冲液含蔗糖的质量百分比为1～10%，pH值为5.0～8.0；

（2）涂覆特异性条形码DNA-纳米金-脱氧核酶探针的玻璃纤维结合垫的制备