CN103105424A - 一种用于汞离子检测的电化学传感器及制作方法和检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于汞离子检测的电化学传感器及制作方法和检测方法，属于生物分析技术领域。本发明的电化学传感器为一种金电极，该金电极具有固定在其表面上的化学修饰的全胸腺嘧啶(T)寡核苷酸链及与该全胸腺嘧啶(T)寡核苷酸链杂交的标记二茂铁的全腺嘌呤(A)互补链。该传感器能容纳的Hg2+的量是可调节的，因此该类型传感器的动力学区间与金电极表面的全胸腺嘧啶(T)寡核苷酸链的密度直接相关。当金电极表面的全胸腺嘧啶(T)寡核苷酸链的密度分别为低密度，中等密度，以及高密度时，该系列传感器相应的动力学区间依次为10pM-100nM，10pM-100μM，1μM-1mM。按照该方法组装的电化学传感器系列具有很好的离子选择性，其它常见金属离子对其没有产生干扰。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于汞离子检测的电化学传感器及制作方法和检测方法，属于生物分析技术领域。
背景技术
分析检测方法的动力学范围是定量分析时极其重要的一个参数。在进行现场检测时尤其需要具有宽广的动力学区间的传感器，因为此时被分析物可能存在的浓度范围很大而且未知浓度范围。大量的研究往往更注重于提高检测方法的灵敏度而鲜有针对提高检测动力学区间的研究。汞是高毒的全球性环境污染物，即便是极微量的存在于环境中，对动植物及人类的健康也威胁极大。水溶性的二价汞离子(Hg2+)是汞污染最常见和最稳定的形式之一。目前传统的汞离子检测方法主要有：原子(吸收，发射，荧光)光谱法及电感耦合等离子质谱仪(Inductively coupled plasma mass spectrometry，ICP-MS)。这些方法的检测动力学区间可达4-5个数量级，且灵敏度高，选择性好，但也存在样品制备复杂，价格昂贵，设备复杂等不足而制约其在现场检测Hg2+的推广应用。许多基于有机小分子的光学传感器近年来被应用在现场检测Hg2+上，但该类方法大部分具有动力学区间狭窄，探针合成复杂，水溶性差，对其它金属离子选择性差或检测灵敏度远难达到饮用水中可允许的Hg2+浓度(10nM，2ppb)等诸多不足。
近年来，Hg2+能形成高特异性的T-Hg2+-T结构这一性质被广泛应用于构建检测Hg2+的光学和电化学传感器(Zhang，X.；Li，Y.；Su，H.；Zhang，S.，Biosens.Bioelectron.2010，25，1338-1343.，Zhu，Z.；Su，Y.；Li，J.；Li，D.；Zhang，J.；Song，S.；Zhao，Y.；Li，G.；Fan，C.，Anal.Chem.2009，81，7660-7666.)。光学或荧光检测方法一般需要体积庞大和耗能较高的光源，昂贵的单色器和检测器且容易产生由于光致褪色的荧光基团或猝灭剂的存在所造成的错误信号。相对于光学传感器，电化学传感器具有响应迅速，高特异性和即使对复杂样本也具有极低的检测极限等独特的优点。电化学传感器因电活性标记物稳定性较好和电活性污染剂相对较少，可用其构建微型甚至纳米级器件而为现场检测中实现设备的便携式，无试剂和即用型提供了可能。然而，现有报道的电化学传感器绝大部分动力学区间还难以覆盖样本中最可能实际存在的Hg2+浓度。复杂的真实样本要求更灵敏和特异性更高的检测方法以排除可能存在的各种干扰。同时不同样本中可能存在Hg2+浓度的巨大差别也要求传感器具有宽阔的动力学区间以避免对样品进行稀释或富集。因此，发展具有极高灵敏度和选择性且动力学区间足够宽广的Hg2+检测方法，仍是对广大科研人员的挑战。
发明内容
本发明的目的在于发展具有极高灵敏度和选择性且动力学区间足够宽广的用于汞离子检测的电化学传感器。
为了实现上述目的，本发明的第一方面是提供一种用于汞离子检测的电化学传感器，其中，该传感器为一种金电极，该金电极具有固定在其表面上的化学修饰的全胸腺嘧啶(T)寡核苷酸链及与该全胸腺嘧啶(T)寡核苷酸链杂交的标记二茂铁的全腺嘌呤(A)互补链。
优选的，所述全胸腺嘧啶(T)寡核苷酸链为低密度或中等密度或高密度的全胸腺嘧啶(T)寡核苷酸链；所述全腺嘌呤(A)寡核苷酸互补链为信号探针2，其中所述探针1为5’-SH-(CH2)6-AATTTTTTTTTTTTTTT-3’，所述探针2为5’-AAAAAAAAAAAAAAA-(CH2)6-Fc-3’。
本发明的第二方面是提供一种用于汞离子检测的电化学传感器的制作方法，其中，包括如下步骤：第一步骤：将化学修饰的全胸腺嘧啶(T)寡核苷酸链固定在金电极的表面上；第二步骤：将全腺嘌呤(A)互补链与全胸腺嘧啶(T)寡核苷酸链杂交。
进一步，利用捕获探针1和信号探针2制作该电化学传感器，其中所述探针1为5’-SH-(CH2)6-AATTTTTTTTTTTTTTT-3’，所述探针2为5’-AAAAAAAAAAAAAAA-(CH2)6-Fc-3’。
优选的，在第一步骤中，将未经修饰的干净的金电极浸泡到含1μM探针1已用三[2-羧乙基]膦(TCEP)还原1h的10mM三羟甲基氨基甲烷(Tris)，0.2M NaCl，pH＝8.0中，置于室温下1h，组装后的电极用10mM Tris，0.5M NaCl，pH＝8.0冲洗两遍，然后将电极放到含1mM巯基己醇(MCH)的水溶液中封闭30分钟，再用10mM Tris，0.5M NaCl，pH＝8.0冲洗三遍，从而得到固定有低密度全胸腺嘧啶(T)寡核苷酸链的金电极。
优选的，在第一步骤中，将未经修饰的干净的金电极浸泡到含1μM探针1已用三[2-羧乙基]膦(TCEP)还原1h的10mM Tris，1.0MNaCl，pH＝8.0中，置于室温下，过夜自组装，组装后的电极用10mMTris，0.5M NaCl，pH＝8.0冲洗两遍，然后将电极放到含1mM巯基己醇(MCH)的水溶液中封闭30分钟，再用10mM Tris，0.5M NaCl，pH＝8.0冲洗三遍，从而得到固定有中密度全胸腺嘧啶(T)寡核苷酸链的金电极。
优选的，在第一步骤中，将未经修饰的干净的金电极浸泡到含1μM探针1已用三[2-羧乙基]膦(TCEP)还原1h的100mM PB，1.5M NaCl，pH＝7.2中，置于室温下，过夜自组装，组装后的电极用10mM Tris，0.5M NaCl，pH＝8.0冲洗两遍，然后将电极放到含1mM巯基己醇(MCH)的水溶液中封闭30分钟，再用10mM Tris，0.5M NaCl，pH＝8.0冲洗三遍，从而得到固定有高密度全胸腺嘧啶(T)寡核苷酸链的金电极。
优选的，在第二步骤中，所述固定有全胸腺嘧啶(T)寡核苷酸链的金电极，再与500nM的探针2在1/15M PB，0.3M NaCl，pH＝7.4的溶液中反应2h，25℃，然后用1/15M PB，0.1M NaCl，pH＝7.4的溶液清洗电极三次，从而得到该传感器。
本发明的第三方面是提供一种使用前述的用于汞离子检测的电化学传感器的检测方法，其中，包括如下步骤：将电化学传感器浸泡到待测溶液中，室温下反应30min，取出的电化学传感器用1/15M PB，0.1M NaCl，pH＝7.4的溶液清洗3次，用多通道恒电位仪做SWV扫描并分析结果。
本发明通过调控DNA自组装单分子层来构建一系列Hg2+电化学传感器并使可检测到的Hg2+浓度范围达8个数量级。我们通过简单的改变DNA自组装单分子层的密度展示了该系列传感器动力学区间具有可调控性。其特征在于：具有不同的DNA单分子层密度的传感器拥有不同量的未杂交的全胸腺嘧啶(T)寡核苷酸链而使其动力学区间各异。具体地说：因各传感器组装全胸腺嘧啶(T)寡核苷酸链形成的单分子层密度各不相同，未杂交全腺嘌呤(A)的相邻的全胸腺嘧啶(T)寡核苷酸链也能与Hg2+结合形成T-Hg2+-T结构而容纳过量的Hg2+，因此具有不同的单分子层密度的传感器能容纳Hg2+的能力各异，利用这一特性可控制Hg2+和信号探针与捕获探针间的配位从而得到一系列具有不同动力学区间的Hg2+电化学传感器。此外该传感器相对已报道的即用型Hg2+传感器表现出卓越的离子选择性，此调控DNA自组装单分子层密度来构建不同传感器的模式能代表一种全新的通用型传感器设计理念并在多领域具有良好的应用前景。
本发明的基于通过调控电极表面组装的全胸腺嘧啶(T)寡核苷酸链的密度，进而构建具有不同动力学区间的汞离子检测电化学传感器的制作方法及其应用方法，其特征在于：
本发明中构建Hg2+检测传感器的制作方法包括如下步骤：
(1)化学修饰的全胸腺嘧啶(T)寡核苷酸链固定在金电极的表面上
具有中等全胸腺嘧啶(T)寡核苷酸链密度的电极：1μM的末端巯基修饰的全胸腺嘧啶(T)寡核苷酸链在100μM三[2-羧乙基]膦(三[2-羧乙基]膦(TCEP))，10mM Tris，1.0M NaCl，pH＝8.0中室温下还原1h，将未经修饰的干净的金电极浸泡到其中，室温下过夜自组装。组装后的电极用10mM Tris，1.0M NaCl，pH＝8.0冲洗两遍，然后将电极放到含1mM巯基己醇(巯基己醇(MCH))的水溶液中封闭30分钟，再用10mM Tris，1.0M NaCl，pH＝8.0冲洗三遍，吹干备用。具有低和高密度全胸腺嘧啶(T)寡核苷酸链密度的电极的制备条件与上述基本相同，除了将干净的金电极分别浸泡在10mM Tris，0.2M NaCl，pH＝8.0中，置于室温下1h；在100mM PB，1.5M NaCl，pH＝7.2中，置于室温下，过夜自组装。
(2)全腺嘌呤(A)互补链与全胸腺嘧啶(T)寡核苷酸链的杂交
标记二茂铁的全腺嘌呤(A)互补链用杂交液1/15M PB，0.3M NaCl，pH＝7.4稀释成500nM，将组装好全胸腺嘧啶(T)寡核苷酸链的金电极浸泡到其中，25℃，反应2h，然后用1/15M PB，0.3M NaCl，pH＝7.4洗三次，得到的传感器使用前于4℃下保存。
本发明中Hg2+检测传感器的应用方法包括如下步骤：
用杂交液1/15M PB，0.3M NaCl，pH＝7.4稀释成一定浓度的Hg2+，将组装好的金电极浸泡于其中，25℃，反应30min。1/15M PB，0.1M NaCl，pH＝7.4洗三次。用带SWV分析方法的恒电位仪扫描并分析结果。
本发明基于通过调控电极表面组装的全胸腺嘧啶(T)寡核苷酸链的密度，进而构建具有不同动力学区间的汞离子检测电化学传感器及其应用方法，具有如下的技术效果：
1、本发明基于寡核苷酸链的Hg2+检测传感器的制作方法简单、易行。
2、本发明基于寡核苷酸链的一系列Hg2+检测传感器具有检测灵敏度很高(低密度和中等密度全胸腺嘧啶(T)寡核苷酸链构建的传感器为10pM)、专一性高(对常见其它金属离子均无明显响应)、整个系列传感器检测Hg2+的浓度范围极宽(0.01nM-1mM)的优点，使用时可以根据现场实际情况选择最适用的传感器。
3、应用本发明构建具有不同动力学区间的电化学传感器步骤简单、易行，使用Hg2+检测传感器检测Hg2+时，操作简单，无需额外添加试剂，可以实现一步检测。
4、应用本发明构建的传感器检测的结果用普通的恒电位仪扫描及分析即可，不需要复杂昂贵的大型设备，有利于实现分析的微型化，使现场检测更方便、易行。
附图说明
图1，是通过控制电极表面组装的全胸腺嘧啶(T)寡核苷酸链的密度构建具有不同动力学区间的汞离子检测电化学传感器的原理图。
图2(A)-图2(B)，是本发明一个实施例中金电极表面的全胸腺嘧啶(T)寡核苷酸链为低密度时构建的电化学传感器检测Hg2+的SWV峰型图及标准曲线(0.01-100nM范围内R2＝0.991)。SWV峰型图中氧化峰对应的Hg2+浓度自上而下依次是：0.0，0.01nM，0.1nM，1nM，10nM，100nM，1μM。
图3(A)-图3(B)，是本发明一个实施例中金电极表面的全胸腺嘧啶(T)寡核苷酸链为中等密度时构建的电化学传感器检测Hg2+的SWV峰型图及标准曲线(0.01nM-100μM范围内R2＝0.997)。SWV峰型图中氧化峰对应的Hg2+浓度自上而下依次是：0.0，0.01nM，0.1nM，10nM，1μM，100μM。
图4(A)-图4(B)，是本发明一个实施例中金电极表面的全胸腺嘧啶(T)寡核苷酸链为高密度时构建的电化学传感器检测Hg2+的SWV峰型图及标准曲线(1μM-1mM范围内)。SWV峰型图中氧化峰对应的Hg2+浓度自上而下依次是：0.0，1μM，10μM，100μM，1mM。
图5，是与该系列传感器作用机理相应的阻抗图。
图6，是本发明一个实施例中基于寡核苷酸链电化学检测的传感器(基于金电极表面的全胸腺嘧啶(T)寡核苷酸链为中等密度时构建)检测Hg2+和其他可能存在的干扰离子的结果。Hg2+和其他离子浓度均为10μM。
具体实施方式
本发明涉及一种用于汞离子检测的电化学传感器及制作方法和检测方法，即一种基于寡核苷酸链的一系列具有不同动力学区间的汞离子检测电化学传感器的构建及其应用方法。本方法通过调控电极表面组装的DNA链的密度，进而构建具有不同动力学区间的汞离子检测电化学传感器。该系列传感器利用Hg2+能特异性地与两条相邻全胸腺嘧啶(T)寡核苷酸链上的T碱基共价结合，形成稳定的分子间T-Hg2+-T结构，进而诱导与全胸腺嘧啶(T)寡核苷酸链杂交的全腺嘌呤(A)互补链的释放。通过对全腺嘌呤(A)互补链标记电化学氧化还原基团(二茂铁衍生物)，释放该链使电化学信号降低，从而实现对汞离子的电化学检测。当Hg2+存在时，T-Hg2+-T结构的形成存在以下三种情况：Hg2+与(a)与相邻的两条未与全腺嘌呤(A)杂交的全胸腺嘧啶(T)寡核苷酸链配位；(b)与相邻的两条全胸腺嘧啶(T)寡核苷酸链配位，其中只有一条全胸腺嘧啶(T)寡核苷酸链与全腺嘌呤(A)杂交；(c)与相邻的两条均与全腺嘌呤(A)杂交的全胸腺嘧啶(T)寡核苷酸链配位。由于(a)和(b)作用的存在，该传感器能容纳的Hg2+的量是可调节的，因此该类型传感器的动力学区间与金电极表面的全胸腺嘧啶(T)寡核苷酸链的密度直接相关。当金电极表面的全胸腺嘧啶(T)寡核苷酸链的密度分别为低密度(0.7×1012条/平方厘米)，中等密度(3.0×1012条/平方厘米)，以及高密度(6.0×1012条/平方厘米)时，该系列传感器相应的动力学区间依次为10pM-100nM，10pM-100μM，1μM-1mM。我们将这种通过调控电极表面DNA自组装单层密度来调控电化学传感器动力学区间的方法称为缓冲自组装单层BSAM方法(Buffer Self-AssembledMonolayer)。按照该方法组装的电化学传感器系列具有很好的离子选择性，其它常见金属离子对其没有产生干扰。
表1：本发明中使用的核酸探针序列。
| 核酸探针名称 | 序列 |
| 捕获探针1 | 5’-SH-(CH2)6-AATTTTTTTTTTTTTTT-3’ |
| 信号探针2 | 5’-AAAAAAAAAAAAAAA-(CH2)6-Fc-3’ |
实施例1：利用金电极表面组装的全胸腺嘧啶(T)寡核苷酸链为低密度时构建Hg2+检测电化学传感器。
将未经修饰的干净的金电极浸泡到含1μM探针1已用三[2-羧乙基]膦(TCEP)还原1h的10mM Tris，0.2M NaCl，pH＝8.0中，置于室温下1h。组装后的电极用10mM Tris，0.5M NaCl，pH＝8.0冲洗两遍，然后将电极放到含1mM巯基己醇(MCH)的水溶液中封闭30分钟，再用10mM Tris，0.5M NaCl，pH＝8.0冲洗三遍，再与500nM的探针2在1/15M PB，0.3M NaCl，pH＝7.4的溶液中反应2h，25℃。然后用1/15M PB，0.1M NaCl，pH＝7.4的溶液清洗电极三次后置于4℃下保存备用。
实施例2：利用金电极表面组装的全胸腺嘧啶(T)寡核苷酸链为中等密度时构建Hg2+检测电化学传感器。
将未经修饰的干净的金电极浸泡到含1μM探针1已用三[2-羧乙基]膦(TCEP)还原1h的10mM Tris，1.0M NaCl，pH＝8.0中，置于室温下，过夜自组装。组装后的电极用10mM Tris，0.5M NaCl，pH＝8.0冲洗两遍，然后将电极放到含1mM巯基己醇(MCH)的水溶液中封闭30分钟，再用10mM Tris，0.5M NaCl，pH＝8.0冲洗三遍，再与500nM的探针2在1/15M PB，0.3M NaCl，pH＝7.4的溶液中反应2h，25℃。然后用1/15M PB，0.1M NaCl，pH＝7.4的溶液清洗电极三次后置于4℃下保存备用。
实施例3：利用金电极表面组装的全胸腺嘧啶(T)寡核苷酸链为高密度时构建Hg2+检测电化学传感器。
将未经修饰的干净的金电极浸泡到含1μM探针1已用三[2-羧乙基]膦(TCEP)还原1h的100mM PB，1.5M NaCl，pH＝7.2中，置于室温下，过夜自组装。组装后的电极用10mM Tris，0.5M NaCl，pH＝8.0冲洗两遍，然后将电极放到含1mM巯基己醇(MCH)的水溶液中封闭30分钟，再用10mM Tris，0.5M NaCl，pH＝8.0冲洗三遍，再与500nM的探针2在1/15M PB，0.3M NaCl，pH＝7.4的溶液中反应2h，25℃。然后用1/15M PB，0.1M NaCl，pH＝7.4的溶液清洗电极三次后置于4℃下保存备用。
实施例4：利用不同的全胸腺嘧啶(T)寡核苷酸链密度构建的传感器分别检测不同浓度的Hg2+。
在1/15M PB，0.3M NaCl，pH＝7.4的溶液中制备不同浓度的Hg2+溶液，将传感器分别浸泡到Hg2+溶液中，室温下反应30min。然后用1/15M PB，0.1M NaCl，pH＝7.4的溶液清洗3次，用多通道恒电位仪(VMP3)做SWV扫描并分析结果，重复以上步骤检测由低浓度到高浓度Hg2+溶液，建立该系列传感器各自工作曲线(图2(A)-图4(B))。
结果表明，在Hg2+存在的情况下，该系列传感器的SWV峰值电流均会减小，随着Hg2+浓度增加，电化学信号逐渐减弱。电极表面组装的全胸腺嘧啶(T)寡核苷酸链为低密度和中等密度时构建的传感器均可检测到10pM的Hg2+，低密度构建的传感器与1μM Hg2+作用后，与缓冲液组的峰值电流相比减小22％并峰值电流不再随Hg2+浓度增加而降低，中等密度构建的传感器与100μM Hg2+作用后，与缓冲液组的峰值电流相比减小75％并峰值电流不再随Hg2+浓度增加而降低；电极表面组装的全胸腺嘧啶(T)寡核苷酸链为高密度时构建的传感器可检测到的Hg2+浓度为1μM，与1mM Hg2+作用后，与缓冲液组的峰值电流相比减小88％并峰值电流不再随Hg2+浓度增加而降低。
实施例5：考察该系列传感器构建过程中阻抗的变化情况以研究其作用机理。
以电极表面组装的全胸腺嘧啶(T)寡核苷酸链为中等密度时构建的传感器为例，分别对未修饰的金电极，组装全胸腺嘧啶(T)寡核苷酸链后的电极，与全腺嘌呤(A)杂交后的电极，与100μM Hg2+作用后的电极以及经10mM EDTA浸泡一小时再于1mM NaOH水溶液浸泡20分钟后的电极在1/15M PB，5mM Fe(CN)6 3-/Fe(CN)6 4-，0.1M KCl，pH＝7.4中做阻抗扫描并分析结果(图5)。
结果表明，在电解液中未修饰的金电极的性质接近理想导体(曲线a)，组装全胸腺嘧啶(T)寡核苷酸链后的电极的电化学反应电阻大幅增加(20300欧姆，曲线b)，我们认为是由于组装了全胸腺嘧啶(T)寡核苷酸链后阻碍了电荷转移从而使电化学反应电阻增大；与全腺嘌呤(A)杂交后的电极电化学反应电阻下降了49％(10400欧姆，曲线c)，是由于杂交上的全腺嘌呤(A)标记有能促进电子转移的二茂铁衍生物而使电化学反应电阻有所减小；与100μM Hg2+作用后的电极电化学反应电阻又有所增大(16300欧姆，曲线d)，是由于加入Hg2+后T-Hg2+-T结构的形成使杂交的全腺嘌呤(A)链释放并远离电极表面而使电荷转移速率下降增大了电化学反应电阻；经10mM EDTA浸泡一小时再于1mM NaOH水溶液浸泡20分钟后的电极电化学反应电阻又回升到了与组装全胸腺嘧啶(T)寡核苷酸链后的电极相近的数值(20000欧姆，曲线e)，这是由于EDTA夺取T-Hg2+-T结构中的Hg2+，而NaOH使释放残余的与全胸腺嘧啶(T)寡核苷酸链的杂交的全腺嘌呤(A)链，使得电极表面回复到了只组装全胸腺嘧啶(T)寡核苷酸链后的情况，说明该电极有很好的再生能力。图5有力地证明了该传感器的作用机理与我们在图1中阐述的原理完全吻合。
实施例6：该系列传感器对Hg2+检测的检测具有很高的特异性。
在1/15M PB，0.3M NaCl，pH＝7.4的溶液中制备10μM的Hg2+溶液和其他不同的金属离子的溶液，将电极表面组装的全胸腺嘧啶(T)寡核苷酸链为中等密度时构建的传感器分别浸泡到各离子溶液中，室温下反应30min。用1/15M PB，0.1M NaCl，pH＝7.4的溶液清洗3次，用多通道恒电位仪(VMP3)做SWV扫描并分析结果(图6)。
结果表明，只有在Hg2+存在的情况下，电信号大大减小，我们定义10μM Hg2+离子使电信号减小强度为100％，100nM Hg2+离子使电信号减小强度为60％，而10μM其他金属离子电信号减小相对很微弱，仅在0.8％～10％左右。说明该传感器对Hg2+检测具有很好的特异性。
Claims (11)
1.一种用于汞离子检测的电化学传感器，其特征在于，该传感器为一种金电极，该金电极具有固定在其表面上的化学修饰的全胸腺嘧啶(T)寡核苷酸链及与该全胸腺嘧啶(T)寡核苷酸链杂交的标记二茂铁的全腺嘌呤(A)互补链。
2.根据权利要求1所述的电化学传感器，其特征在于，所述全胸腺嘧啶(T)寡核苷酸链为低密度或中等密度或高密度全胸腺嘧啶(T)寡核苷酸链。
3.根据权利要求1或2所述的电化学传感器，其特征在于，所述全胸腺嘧啶(T)寡核苷酸链为捕获探针1，所述全腺嘌呤(A)寡核苷酸互补链为信号探针2，其中所述探针1为5’-SH-(CH2)6-AATTTTTTTTTTTTTTT-3’，所述探针2为5’-AAAAAAAAAAAAA-(CH2)6-Fc-3’。
4.一种用于汞离子检测的电化学传感器的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：第一步骤：将化学修饰的全胸腺嘧啶(T)寡核苷酸链固定在金电极的表面上；第二步骤：将全腺嘌呤(A)互补链与全胸腺嘧啶(T)寡核苷酸链杂交。
5.根据权利要求4所述的电化学传感器的制作方法，其特征在于，利用捕获探针1和信号探针2制作该电化学传感器，其中所述探针1为5’-SH-(CH2)6-AATTTTTTTTTTTTTTT-3’，所述探针2为5’-AAAAAAAAAAAAA-(CH2)6-Fc-3’。
6.根据权利要求5所述的电化学传感器的制作方法，其特征在于，在第一步骤中，将未经修饰的干净的金电极浸泡到含1μM探针1已用三[2-羧乙基]膦(TCEP)还原1h的10mM Tris，0.2M NaCl，pH＝8.0中，置于室温下1h，组装后的电极用10mM Tris，0.5M NaCl，pH＝8.0冲洗两遍，然后将电极放到含1mM巯基己醇(MCH)的水溶液中封闭30分钟，再用10mM Tris，0.5M NaCl，pH＝8.0冲洗三遍，从而得到固定有全胸腺嘧啶(T)寡核苷酸链的金电极。
7.根据权利要求5所述的电化学传感器的制作方法，其特征在于，在第一步骤中，将未经修饰的干净的金电极浸泡到含1μM探针1已用三[2-羧乙基]膦(TCEP)还原1h的10mM Tris，1.0M NaCl，pH＝8.0中，置于室温下，过夜自组装，组装后的电极用10mM Tris，0.5M NaCl，pH＝8.0冲洗两遍，然后将电极放到含1mM巯基己醇(MCH)的水溶液中封闭30分钟，再用10mM Tris，0.5M NaCl，pH＝8.0冲洗三遍，从而得到固定有全胸腺嘧啶(T)寡核苷酸链的金电极。
8.根据权利要求5所述的电化学传感器的制作方法，其特征在于，在第一步骤中，将未经修饰的干净的金电极浸泡到含1μM探针1已用三[2-羧乙基]膦(TCEP)还原1h的100mM PB，1.5M NaCl，pH＝7.2中，置于室温下，过夜自组装，组装后的电极用10mM Tris，0.5M NaCl，pH＝8.0冲洗两遍，然后将电极放到含1mM巯基己醇(MCH)的水溶液中封闭30分钟，再用10mM Tris，0.5M NaCl，pH＝8.0冲洗三遍，从而得到固定有全胸腺嘧啶(T)寡核苷酸链的金电极。
9.根据权利要求4至8中任一权利要求所述的电化学传感器的制作方法，其特征在于，在第二步骤中，所述固定有全胸腺嘧啶(T)寡核苷酸链的金电极，再与500nM的探针2在1/15M PB，0.3M NaCl，pH＝7.4的溶液中反应2h，25℃，然后用1/15M PB，0.1M NaCl，pH＝7.4的溶液清洗电极三次，从而得到该传感器。
10.根据权利要求9所述的电化学传感器的制作方法，所述固定有全胸腺嘧啶(T)寡核苷酸链的金电极为低密度或中等密度或高密度全胸腺嘧啶(T)寡核苷酸链的金电极。
11.一种使用权利要求1-3中任一权利要求所述的用于汞离子检测的电化学传感器的检测方法，其特征在于，包括如下步骤：将电化学传感器浸泡到待测溶液中，室温下反应30min，取出的电化学传感器用1/15M PB，0.1M NaCl，pH＝7.4的溶液清洗3次，用多通道恒电位仪做SWV扫描并分析结果。
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