金納米生物傳感器的構(gòu)建及在金屬檢測中的應(yīng)用.pdf

1、重金屬污染主要來源于固體垃圾的焚燒和化石燃料的燃燒，能夠?qū)Νh(huán)境和人類產(chǎn)生較大的毒副作用。重金屬離子能夠破壞大腦，引起一系列慢性疾病。鑒于重金屬污染的危害性，開發(fā)簡便、快速檢測重金屬離子的方法是非常有必要的。金納米粒子的表面等離子吸收與形貌、尺寸大小、顆粒距離等有關(guān)，近年來巰基DNA功能化的金納米粒子為快速、簡便檢測重金屬離子提供了新的檢測手段。
　　 以檸檬酸鹽還原氯金酸的方法制備了粒徑為13nm的金納米粒子，并通過巰基DNA將

2、DNA修飾到金納米粒子表面上。用UV-VIS、TEM和DLS研究了AuNPs和AuNPs-DNA的穩(wěn)定性，結(jié)果表明:AuNPs的穩(wěn)定性極容易受到鈉離子的影響，但是AuNPs-DNA中的金納米粒子不容易發(fā)生團(tuán)聚，在高鹽存在的情況下仍然能夠穩(wěn)定的存在。
　　 本文構(gòu)建了DNA功能化的金納米生物傳感器，運(yùn)用熒光法在水溶液中實現(xiàn)對Hg2-的高靈敏度和高選擇性的檢測。該檢測方法主要是基于Hg2-誘導(dǎo)的DNA構(gòu)型變化和能量供受體之間的能量共

3、振轉(zhuǎn)移(FRET)。當(dāng)Hg2-存在時，金納米粒子表面的單鏈DNA與Hg2+能夠形成T-Hg2+_T介導(dǎo)配對，從而使得單鏈DNA自折疊形成發(fā)卡結(jié)構(gòu)，能量受體（金納米粒子）與能量供體（熒光發(fā)色團(tuán)）之間的距離被拉近，導(dǎo)致熒光共振能量轉(zhuǎn)移，熒光發(fā)色團(tuán)FAM的熒光被猝滅。為了提高該生物傳感器的穩(wěn)定性和靈敏度，我們引入了短鏈DNA(“helper”DNA)來增強(qiáng)金納米粒子的表面DNA密度。該生物傳感器的最低檢測限為8nM，并且在其它共存離子存在的情

4、況下仍表現(xiàn)很高的特異性。在實際檢測中，將其運(yùn)用到自來水樣中，該方法顯示了高靈敏和低干擾的特性。
　　 熒光偏振作為一種免疫手段，廣泛地應(yīng)用在生物、化學(xué)領(lǐng)域，可用于研究抗原、抗體之間的相互作用，本文將熒光偏振技術(shù)用于Ag+的檢測。設(shè)計兩條含C-C互補(bǔ)錯配的DNA鏈，一條DNA鏈上連有熒光發(fā)色團(tuán)FAM，另一條DNA鏈上修飾有金納米粒子，通過Ag+的添加使得兩條DNA鏈互補(bǔ)配對，從而使小分子熒光發(fā)色團(tuán)連接上大分子金納米粒子，弛豫時間變