稳定、易于再生、检测成本低、并能与仪器结合的优势。
【附图说明】
[0031]图1为基于DNAzyme原理的铅离子的荧光检测方法的原理图。
[0032]图2为17PS探针芯片对不同浓度铅离子(Pb2+)的检测结果图，其中，a为不同浓度Pb2+的实际检测图山为Pb2+检测的标准曲线图；
[0033]图3为17PS探针芯片对不同金属离子的选择性检测结果图。
[0034]图4为17PS探针芯片对浓度为10 μ Μ的铅离子(Pb2+)溶液的重复性检测结果图。
[0035]图5为17PS探针芯片对饮用水中不同浓度的铅离子(Pb2+)的检测结果图。
【具体实施方式】
[0036]下面结合【具体实施方式】对本发明进行进一步的详细描述，给出的实施例仅为了阐明本发明，而不是为了限制本发明的范围。
[0037]下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法。
[0038]下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
[0039]3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)为sigma_aldrich公司的产品，CAS号为919-30-2。
[0040]下述实施例中的17EB: (5，-ACAGACATCTCTTCTCCGAGCCGGTCGAAATAGTGAGT-B-3’ )(其中B为荧光淬灭基团BHQ2)为宝生物工程(大连)有限公司的产品。
[0041]下述实施例中的17SF: (5，-F-ACTCACTATrAGGAAGAGATGTCTGT-3’)(其中 rA 为腺嘌呤RNA，F为花青素荧光染料Cy3)为宝生物工程(大连)有限公司的产品。
[0042]下述实施例中的17PS: (5’ -NH2-TTTTTTATAGTGAGT-3’ )为宝生物工程(大连)有限公司的产品。
[0043]全光纤倏逝波生物传感器为本实验室自行开发，中国专利ZL200610089497.4(CN1873450A)。
[0044]光纤为南京春辉科技实业有限公司的产品，产品型号为HCS。
[0045]实施例1、不同浓度铅离子(Pb2+)的检测
[0046]一、制备17PS探针芯片
[0047]1、光纤基片表面羟基活化
[0048]将光纤基片浸泡于硫酸-过氧化氢溶液，80°C静置lh，取出浸泡后的光纤基片，采用超纯水冲洗3次后用N2吹干，然后120°C静置3h，得到表面羟基活化的光线基片，将表面羟基活化的光线基片置于干燥器中冷却和保存。
[0049]硫酸-过氧化氢溶液的制备方法:将质量百分含量为98.3%的浓硫酸和质量百分含量为30%的过氧化氢按照体积比3:1进行混合，得到硫酸-过氧化氢溶液。
[0050]2、表面娃烧化
[0051]将步骤1得到的表面羟基活化的光线基片浸泡于硅烷化剂溶液中，室温静置120min，取出浸泡后的光纤基片，依次用脱水甲苯和无水乙醇冲洗各3次，然后用队吹干，180°C烘烤lh，得到表面硅烷化的光纤基片，将表面硅烷化的光纤基片置于干燥器中冷却和保存。
[0052]硅烷化剂溶液的制备方法:将3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)溶解于脱水甲苯，每2mL APTES溶于100mL脱水甲苯中，形成体积百分含量为2%的硅烷化剂溶液。
[0053]3、表面偶联化
[0054]将步骤2得到的表面硅烷化的光纤基片浸泡于戊二醛偶联剂溶液中，室温静置60min，取出浸泡后的光纤基片，依次用高纯水和浓度为50mM的Tris-HAc缓冲液(pH =7.4)各冲洗3次，然后用N2吹干，得到表面偶联化的光线基片，将表面偶联化的光线基片置于干燥器中冷却和保存。
[0055]偶联剂溶液:含2% (体积百分含量)戊二醛的浓度为50mM的Tris-HAc缓冲液(pH = 7.4) ο
[0056]4、17PS探针的固定
[0057]将名称为17PS的探针溶液滴在步骤3得到的表面偶联化的光纤基片的表面，然后放入湿度为55-75%，最佳湿度为65%的密闭环境中室温静置18h，依次用0.2% (质量百分含量)的SDS溶液和超纯水各冲洗3次，然后用浓度为20 μ Μ的甘氨酸水溶液进行封闭lh,然后再用0.2% (质量百分含量)的SDS溶液和超纯水各冲洗3次，每次lmin，用队吹干，得到表面固定有名称为17PS的探针的芯片，命名为17PS探针芯片。
[0058]名称为17PS的探针溶液的制备方法:将名称为17PS的探针和NaN03溶于浓度为50mM的Tris-HAc缓冲液(pH = 7.4)中，使名称为17PS的探针的浓度为150nM，NaN03的浓度为100mM。
[0059]名称为17PS的探针:5’ -NH2-TTTTTTATAGTGAGT-3’。其中，名称为17PS的探针中的单链DNA由连接臂和名称为17SFFC的片段组成，连接臂的核苷酸序列为TTTTTT，名称为17SFFC的片段的核苷酸序列为ATAGTGAGT。
[0060]二、铅离子(Pb2+)的检测
[0061]用于本实施例的全光纤倏逝波生物传感器见中国专利ZL200610089497.4(CN1873450A)。
[0062]含有17EB-17SF的杂交液的制备方法:
[0063]17EB(靶标 1):5’ -ACAGACATCTCTTCTCCGAGCCGGTCGAAATAGTGAGT-B-3’ (其中 B 为荧光淬灭基团BHQ2)，
[0064]17SF(靶标 2):5-F-ACTCACTATrAGGAAGAGATGTCTGT-3)(其中 rA 为腺嘌呤 RNA ；F为花青素荧光染料Cy3)。
[0065]含有17EB-17SF的杂交液的制备:由溶剂和溶质组成，溶剂可为pH7.4，浓度为10mM的Tris-HAc缓冲液，溶质为17EB-17SF和NaN03，17EB-17SF在杂交液中的浓度为30nM ;NaN03在杂交液中的浓度为40mM。
[0066]检测步骤:
[0067]1、将步骤一制备的17PS探针芯片装入全光纤倏逝波生物传感器中。
[0068]2、将铅离子(Pb2+)溶液用浓度为0.1M硝酸溶液稀释成如下浓度(μΜ):0、3.4、
6.67,8.34和10.0 ;分别向1_5号试管中各加入300 μ L的含有17EB-17SF的杂交液，然后将上述不同浓度的铅离子(Pb2+)溶液依次加入到1-5号含有300 μ L的含有17EB-17SF的杂交液的试管中，其中各浓度铅离子(Pb2+)溶液的加入体积均相同且< 1%的含有17EB-17SF的杂交液的体积，室温(20-30°C )静置8min进行反应，分别得到1_5号反应后的溶液。在Pb2+的作用下，17EB能够催化断裂其互补底物17SF，并使名称为17SFF的含有荧光基团的17SF的断裂片段释放到溶液中。
[0069]3.分别将1-5号反应后的溶液通入17PS探针芯片中，测定0_900s时间范围内反应后的溶液与17PS探针芯片作用产生的荧光信号，反应后的溶液中以游离状态存在的17SFF能够与17PS探针芯片表面固定的17PS探针中的名称为17SFFC的片段杂交，形成双链，利用全光纤倏逝波生物传感器进行铅离子(Pb2+)检测。在激光引起的倏逝波激发下，结合在17PS探针芯片表面的双链产生荧光信号，并为仪器所检测，将不同时间产生的荧光信号进行收集，考虑到Pb2+与17EB-17SF杂交液中的反应时间，完成单次检测的全过程需时少于 20mino
[0070]4、检测完成后分别用饱和尿素溶液、0.2% (质量百分含量)SDS水溶液洗涤使用后的17PS探针芯片以去除靶标，使用高纯水和浓度为10mM的Tris-HAc缓冲液(pH = 7.4)再生芯片。
[0071]结果如图2所示，图2中a为浓度为0,3.4,6.67,8.34和10.0 μΜ的Pb2+的实际检测图，随着铅离子浓度的增加，每个浓度的Pb2+检测的最强荧光信号强度是逐渐增大的。
[0072]将浓度为0、3.4,6.67,8.34和10.0 μ Μ的Pb2+检测的最强荧光信号强度作为纵坐标，Pb2+浓度值作为横坐标拟合得到趋势线:y = 62.32x+123.58，R2= 0.99。根据最低检测限为仪器信噪比3倍的原则，计算出Pb2+的最低检测限为20nM。
[0073]实施例2、不同金属离子的选择性检测
[0074]一、制备17PS探针芯片
[0075]制备方法同实施例1。
[0076]二、17PS探针芯片的应用
[0077]用于本实施例的全光纤倏逝波生物传感器见中国专利ZL200610089497.4(CN1873450A)。
[0078]含有17EB-17SF的的杂交液的制备方法同实施例1。
[0079]检测步骤:
[0080]1、将步骤一制备的17PS探针芯片装入全光纤倏逝波生物传感器中。
[0081]2、分别向1-12号试管中各加入300 μ L的含有17EB-17SF的杂交液，然后将10 μ ΜPb2+溶液，10 μ M Fe 2+溶液，10 μ Μ Μη 2+溶液，10 μ Μ Α1 3+溶液，10 μ Μ Fe 3+溶液，10 μ Μ Ag +溶液，10 μ Μ Cd2+溶液，10 μ Μ Co 2+溶液，10 μ Μ Cu 2+溶液，10 μ Μ Ζη 2+溶液，10 μ Μ Mg 2+溶液和10 μ Μ Ca2+溶液依次加入到1-12号含有300 μ L的含有17EB-17SF的杂交液的试管中，其中各金属离子溶液的加入体积均相同且< 1%的含有17EB-17SF的杂交液的体积，室温(20-30°C )静置8min进行反应，分别得到1_12号反应后的溶液。其中Pb2+母液为草酸铅溶液，Fe2+母液为硝酸亚铁溶液，Μη 2+母液为硝酸锰溶液，Α13+母液为硝酸铝溶液，Fe 3+母液为硝酸铁溶液，Ag