铅离子核酸适配体及电化学传感器与制备方法与流程

文档序号:19748771发布日期:2020-01-21 19:01阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种铅离子核酸适配体,其特征在于:所述适配体为长度33-35nt的单链dna(ssdna),且含有核酸序列cggatcggtatggatggtatt。

2.根据权利要求1所述的铅离子核酸适配体,其特征在于:所述适配体的序列如seqidno:1-11所示。

3.根据权利要求1所述的铅离子核酸适配体,其特征在于:所述的适配体在其5’端修饰有多聚腺嘌呤核苷酸(polyadenine,polya)组装基团-aaaaa。

4.一种基于核酸适配体的铅离子电化学传感器,其特征在于:所述铅离子电化学传感器含有如权利要求1至3之一所述的铅离子核酸适配体。

5.根据权利要求4所述的铅离子电化学传感器,其特征在于:所述铅离子电化学传感器中所用的电极为丝网印刷电极,其中工作电极是直径4mm的金电极。

6.如权利要求5所述的铅离子电化学传感器的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

s1.丝网印刷金电极电清洁预处理:将丝网印刷金电极片连接至电化学工作站,然后使电极片工作电极一端浸入硫酸溶液中,采用循环伏安法(cyclicvoltammetry,cv)对电极片进行电清洁扫描预处理,连续扫描4-6次直至扫描电流曲线基本稳定后使用超纯水冲洗,静置晾干备用,即得到预处理后的丝网印刷金电极,其中所述硫酸溶液为浓度为0.5m的硫酸溶液;

s2.核酸适配体溶液配制:核酸适配体干粉首先用核酸适配体组装液溶解成浓度为100μm的母液后于-20℃冰箱中保存,使用前再用体系缓冲溶液稀释到所需浓度;其中核酸适配体组装液为1mnacl溶液,体系缓冲溶液为ph7.4的20mmtris-hcl溶液;

s3.电极组装构建:滴加7-9μl一定浓度的核酸适配体溶液于丝网印刷金电极表面,确保液滴能够最大化地覆盖工作电极而不散开,然后将电极片放入塞有湿棉花的离心管中并于4℃冰箱中过夜组装;

s4.传感器电化学特性表征:电化学传感器完成组装后首先用超纯水清洗电极片,静置晾干后进行cv、差分脉冲伏安法(differentialpulsevoltammetry,dpv)和交流阻抗法(electrochemicalimpedancespectroscopy,eis)扫描,以验证电化学传感器组装成功。其中cv和dpv扫描所使用的电解液为5mmk3[fe(cn)6],含浓度为100mmkcl的溶液;eis扫描所使用的电解液为摩尔比1:1的5mmk3[fe(cn)6]/5mmk4[fe(cn)6],含浓度为100mmkcl的溶液。

7.根据权利要求4所述的铅离子电化学传感器在检测铅离子方面的应用。

8.一种基于铅离子电化学传感器的铅离子检测方法,其特征在于,包括以下步骤:

s1.采用如权利要求4所述的铅离子电化学传感器对梯度浓度硝酸铅溶液进行检测,建立线性工作方程;

s2.将样品前处理后使用标准加标法对样品进行加标,加标后使用所述的铅离子电化学传感器检测样品中的铅离子,通过所建立的线性工作方程,计算相应的铅离子实际检出浓度,完成对加标样品中铅离子的定量检测。

9.根据权利要求8所述的铅离子检测方法,其特征在于:所述步骤s1中,将完成组装后的核酸适配体电化学传感器依次孵育检测梯度浓度的铅离子溶液,孵育完成后用超纯水缓慢冲洗并晾干,然后进行cv和dpv扫描分析,依次记录孵育检测各浓度铅离子溶液后的相关电流信号数据,分析数据及两者关系后建立线性工作方程;

所述梯度浓度分别为0.1ng/ml、0.5ng/ml、1.0ng/ml、5.0ng/ml、10.0ng/ml、50.0ng/ml、100.0ng/ml、500.0ng/ml和1000.0ng/ml;

所述电流信号数据是指dpv扫描峰电流强度值(peakcurrentintensity,ip),每个浓度铅离子溶液依次对应ipn,其中n=1,2……9;

建立的线性工作方程以铅离子溶液的浓度对数值为横坐标,相应的dpv扫描峰电流强度变化值δipn值为纵坐标(n=1,2…9),工作方程具体为δip(μa)=9.645×logcpb2+(ng/ml)+13.36,其中cpb2+代表铅离子浓度,方法检测限达到0.03ng/ml(s/n=3)。

10.根据权利要求8所述的基于铅离子电化学传感器的铅离子检测方法,其特征在于,所述铅离子电化学传感器的核酸适配体组装浓度为10μm,组装时间为24h,铅离子的孵育时间为15min,孵育温度为30℃。

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