CN104311888B - 氧化亚铜/壳聚糖复合材料、敏感膜、生物传感器、制备方法及应用 - Google Patents
氧化亚铜/壳聚糖复合材料、敏感膜、生物传感器、制备方法及应用 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种氧化亚铜/壳聚糖复合材料、敏感膜、生物传感器、制备方法及应用，属于生物传感器制备技术领域。本发明以壳聚糖纳米离子、可溶性铜盐等为原料，采用液相沉淀法制备氧化亚铜/壳聚糖(Cu2O/NCs)复合材料，使NCs均匀地包裹在Cu2O颗粒表面。氧化亚铜/壳聚糖复合材料可用于制备生物传感器敏感膜，在其表面结合特定的DNA探针后，能定性、定量检测或吸附含水体系中少量甚至微量的重金属离子，检测灵敏度高(达0.016nM)，可靠性强。
Description
技术领域
本发明涉及一种氧化亚铜/壳聚糖复合材料，以及采用该复合材料的生物传感器敏感膜及生物传感器，同时还涉及生物传感器的制备方法和应用，属于生物传感器制备技术领域。
背景技术
随着高科技的发展及实际应用的需求，加之学科渗透交叉的加强，特定结构的无机材料与有机材料的复合及相关技术的研究显得日益重要。此外，材料的掺杂改性、组装复合也是较为重要的研究课题。氧化亚铜是一种p型半导体材料，其晶体结构为赤铜矿型，属等轴晶系，对称型为4L33L26P，禁带宽度约为2.0eV，可被波长400～800nm的可见光激发。氧化亚铜具有多种优良的性能，但存在水溶性差、稳定性差等缺陷，因此氧化亚铜在与其他材料复合(如有机物)改变其稳定性、选择性和水溶性方面有着较大的研究空间。壳聚糖是一种无毒、生物相容的生物可降解多糖，由自然界广泛存在的几丁质经过脱乙酰作用得到。壳聚糖的分子链上富含羟基和氨基，对金属离子、燃料、蛋白质等物质有良好的亲和力，被广泛应用于生物工程、医药、食品、化工、环境等众多领域。
近年来，重金属污染加剧，特别是水系中的重金属污染，严重威胁人们的身体健康和生命安全，因此亟需一种高敏感性和可靠性的重金属离子检测芯片，用于检测含水体系中少量甚至微量的重金属离子。研究发现，胸腺嘧啶(T)能够与Hg2+特异性结合形成“T-Hg2+-T”结构，利用富含T碱基的短链DNA实现Hg2+特异性检测已逐渐成为研究热点。此类检测方法大多利用Hg2+诱导富含T碱基的单链DNA折叠或2个富含T碱基的单链形成双链，进而引起电化学信号的变化和质量的变化，从而达到痕量检测重金属离子的目的。
发明内容
本发明的目的是提供一种氧化亚铜/壳聚糖复合材料。
其次，本发明提供一种采用上述氧化亚铜/壳聚糖复合材料的生物传感器敏感膜。
同时，本发明提供一种采用上述敏感膜的生物传感器。
再次，本发明提供一种生物传感器的制备方法。
最后，本发明提供一种生物传感器的应用。
为了实现以上目的，本发明所采用的技术方案是：
一种氧化亚铜/壳聚糖复合材料，采用方法一或方法二制备，
方法一：
(1)将壳聚糖纳米粒子(简称NCs)溶入乙酸溶液中，搅匀备用；
(2)将可溶性铜盐和葡萄糖溶于水中，搅匀备用；
(3)将步骤(1)、(2)中两种溶液混合，调节混合液pH值为7～11，加入环氧氯丙烷，在50～60℃下搅拌反应；
(4)反应完毕，分离出沉淀物，洗涤，干燥，即得；
方法二：
(1)将壳聚糖纳米粒子溶于乙酸溶液中，搅匀备用；
(2)将可溶性铜盐、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)溶于水中，搅匀备用；
(3)将步骤(1)、(2)中两种溶液混合，调节混合液pH值为7～11，加入水合肼反应；
(4)反应完毕，分离出沉淀物，洗涤，干燥，即得。
所述方法一中可溶性铜盐为硫酸铜、醋酸铜等中任一种。优选为硫酸铜。硫酸铜与葡萄糖的质量比为1:(1～5)。
所述方法一中壳聚糖与环氧氯丙烷的质量比为1:(40～50)。环氧氯丙烷作为稳定剂，其作用是使壳聚糖颗粒均匀分散，使之与氧化亚铜复合。
所述方法一中搅拌反应的搅拌速度为500～3000r/min。
所述方法一中洗涤采用离心洗涤，依次采用乙酸溶液和水。乙酸溶液的浓度为0.1～0.5％。
所述方法二中可溶性铜盐为硫酸铜、醋酸铜等中任一种。优选为硫酸铜。硫酸铜与水合肼的质量比为1:(5～8)。硫酸铜与聚乙烯吡咯烷酮的质量比为1:(2～5)。
所述方法二中洗涤依次采用水和无水乙醇。
所述方法一、方法二中壳聚糖纳米粒子可采用市售商品，也可采用如下方法制备：将壳聚糖溶于乙酸溶液中，加入十六烷基三甲基溴化铵(CATB)，再加入Na2SO4溶液，待出现乳白色悬浊液，分离出沉淀物，洗涤，干燥，即得。
所述方法一、方法二中乙酸溶液的浓度为0.1～0.5％，壳聚糖加入浓度为2～5％。
所述方法一、方法二中调节混合液pH值可采用NaOH、KOH等或其水溶液。
一种生物传感器敏感膜，在氧化亚铜/壳聚糖复合材料表面结合有DNA探针。DNA探针与氧化亚铜/壳聚糖复合材料结合主要通过分子间作用力，包括DNA探针分子中磷酸根与壳聚糖分子中氨基结合，同时DNA探针分子能直接吸附在氧化亚铜表面(氧化亚铜/壳聚糖复合材料呈现多孔状，DNA不仅可以固定在壳聚糖的表面，也可通过空隙进入复合材料内部固定在Cu2O的表面)。
一种生物传感器，包括基底材料，基底材料上固定有生物传感器敏感膜。在生物传感器敏感膜中，氧化亚铜/壳聚糖复合材料在基底材料上固定是通过物理吸附作用。
所述基底材料为金电极、玻碳电极、硅片、金膜等中任一种。
一种生物传感器的制备方法，包括以下步骤：
(1)氧化亚铜/壳聚糖悬浮液：将氧化亚铜/壳聚糖复合材料分散在水中，制备1～3mg/L的悬浮液；
(2)氧化亚铜/壳聚糖修饰基底材料：将步骤(1)中悬浮液滴加在基底材料上，加热固定；
(3)将氧化亚铜/壳聚糖修饰的基底材料浸泡在DNA探针溶液中，得到生物传感器。
所述步骤(2)中加热固定的条件为：抽真空，温度40～80℃。
所述步骤(3)中DNA探针溶液为：将DNA探针(如P1-DNA)加入到PBS缓冲液(pH7.4)中。DNA探针溶液的浓度为50～500nM。
不同的DNA探针对应检测不同的重金属离子，如P1-DNA、P2-DNA、P3-DNA探针分别用于检测Hg2+、Ag+、Cu2+。
P1-DNA(与Hg2+特异性结合)：
5’-CCCCCCCCCCCCTTCTTTCTTCCCCTTGTTTGTT-3’；
P2-DNA(与Ag+特异性结合)：
5’-AAAAAAAAAAAACTCTCTTCTCTTCATTTTTCAACACAACACAC-3’；
P3-DNA(与Cu2+特异性结合)：
5’-TTCTAATACGATTTAGAATAAATCTGGGCCTCTTTTTAAGAAC-3’。
上述三种DNA探针分子为市售商品，均可购自北京赛百盛基因技术有限公司。
一种生物传感器的应用，具体为生物传感器在检测或吸附重金属离子方面的应用。
生物传感器在检测重金属离子方面的应用，包括以下步骤：将生物传感器浸入含有重金属离子的溶液中(如Hg2+、Ag+、Cu2+)，(待重金属离子与DNA探针完全配合)进行电化学测试(如电化学交流阻抗)，根据标准曲线计算溶液中重金属离子的含量。
本发明的有益效果：
本发明以壳聚糖纳米离子(NCs)、可溶性铜盐等为原料，采用液相沉淀法制备氧化亚铜/壳聚糖复合材料，使NCs均匀地包裹在Cu2O颗粒表面，制备方法简单、易于操作。氧化亚铜/壳聚糖复合材料可用于制备生物传感器敏感膜，在其表面结合特定的DNA探针后，能定性、定量检测重金属离子或吸附重金属离子，有利于环境治理。
本发明中生物传感器在基底材料上固定有氧化亚铜/壳聚糖复合材料，复合材料表面自组装有DNA探针，可用于定性、定量检测含水体系中少量甚至微量的重金属离子(或吸附重金属离子)，检测灵敏度高(达0.016nM)，可靠性强，且便于携带，可实现快捷、高效检测。该生物传感器的结构简单，用途广泛，可固定不同特定的DNA探针，实现对如铅、银、汞、铜等重金属离子的检测和吸附。
附图说明
图1为本发明试验例中Cu2O和Cu2O/NCs复合材料的XRD图谱
图2为试验例中NCs、Cu2O和Cu2O/NCs复合材料的红外对照图谱
图3为试验例中采用液相沉淀法制备Cu2O/NCs复合材料的SEM图片；
图4为试验例中在金电极上固定Cu2O/NCs复合材料并结合DNA后用于Hg2+检测的电化学交流阻抗变化图；
图5为试验例中生物传感器检测不同浓度Hg2+离子的交流阻抗测试图；
图6为试验例中Hg2+浓度与ΔRct值的线性关系图；
图7为试验例中EIS检测100μM不同金属离子和100nM Hg2+的Rct变化。
具体实施方式
下述实施例仅对本发明作进一步详细说明，但不构成对本发明的任何限制。
实施例1
本实施例中的氧化亚铜/壳聚糖复合材料，其制备方法包括以下步骤：
(1)将0.1g壳聚糖纳米粒子溶解到32mL 1.5％(体积比)的乙酸溶液中，磁力搅拌均匀；
壳聚糖纳米粒子的制备方法为：称取2g壳聚糖，在磁力搅拌下溶解在100mL 2％(体积比)的乙酸溶液中，待溶液变成澄清后，加入100mg的十六烷基三甲基溴化铵(CATB)；在磁力搅拌作用下，缓慢加入25mL 2％的Na2SO4溶液，当出现乳白色悬浊液时，停止搅拌，离心，洗涤沉淀物，在60℃下真空干燥；
(2)将0.02mg硫酸铜和1.2g葡萄糖溶解到50mL去离子水中，搅拌溶解；
(3)将步骤(1)、(2)中两种溶液混合，在54℃水浴中用0.1mol/L的NaOH调节混合液pH值为11，加入4mL环氧氯丙烷，在1000r/min搅拌速度下连续搅拌3h；
(4)过滤分离出沉淀物，依次用0.5％的乙酸和去离子水各洗涤3次，最后所得产物在60℃下真空干燥。
本实施例中的生物传感器，在金电极上固定有上述制备的氧化亚铜/壳聚糖复合材料，复合材料表面结合有P1-DNA探针。
本实施例中生物传感器的制备方法，包括以下步骤：
(1)氧化亚铜/壳聚糖悬浮液：将上述制备的氧化亚铜/壳聚糖复合材料分散在水中，制备1mg/L的悬浮液；
(2)氧化亚铜/壳聚糖修饰金电极：取50μL氧化亚铜/壳聚糖悬浮液滴涂到金电极上，抽真空条件下加热至80℃使其固定在金电极上；
(3)DNA探针溶液：将1OD的P1-DNA探针加入到PBS缓冲液(pH7.4)中，得到浓度为105 nM的DNA探针母液，再稀释至500nM；
PBS缓冲液为：将1.44g Na2HPO4、0.24g KH2PO4、8g NaCl和0.2g KCl溶于800mL去离子水中，用HCl调节溶液的pH值至7.4，加去离子水定容至1000mL，得到0.01M的缓冲液；
P1-DNA：5’-CCCCCCCCCCCCTTCTTTCTTCCCCTTGTTTGTT-3’；
(4)将氧化亚铜/壳聚糖修饰的金电极浸泡在500nM DNA探针溶液中12h，得到DNA生物传感器。
本实施例中生物传感器的在检测重金属离子方面的应用，包括以下步骤：将上述制备的生物传感器浸泡在含汞离子溶液中，待Hg2+与P1-DNA探针完全配合，进行电化学交流阻抗测试，根据标准曲线计算溶液中汞离子的含量。
实施例2
(1)将0.1g壳聚糖纳米粒子(制备同实施例1)溶解到32mL 1.5％(体积比)的乙酸溶液中，磁力搅拌均匀；
(2)将0.005mol硫酸铜和0.3g葡萄糖溶解到50mL去离子水中，搅拌溶解；
(3)将步骤(1)、(2)中两种溶液混合，在54℃水浴中用0.1mol/L的NaOH调节混合液pH值为8，加入4mL环氧氯丙烷，在1500r/min搅拌速度下连续搅拌3h；
(4)过滤分离出沉淀物，依次用0.5％的乙酸和去离子水各洗涤3次，最后所得产物在60℃下真空干燥。
本实施例中的生物传感器，在金电极上固定有上述制备的氧化亚铜/壳聚糖复合材料，复合材料表面结合有P1-DNA探针。
本实施例中生物传感器的制备方法，包括以下步骤：
(1)氧化亚铜/壳聚糖悬浮液：将上述制备的氧化亚铜/壳聚糖复合材料分散在水中，制备1mg/L的悬浮液；
(2)氧化亚铜/壳聚糖修饰金电极：取50μL氧化亚铜/壳聚糖悬浮液滴涂到金电极上，抽真空条件下加热至40℃使其固定在金电极上；
(3)DNA探针溶液：将1OD的P1-DNA探针加入到PBS缓冲液(pH7.4)中(同实施例1)，得到浓度为105nM的DNA探针母液，再稀释至500nM；
(4)将氧化亚铜/壳聚糖修饰的金电极浸泡在500nM DNA探针溶液中12h，得到DNA生物传感器。
本实施例中生物传感器的在检测重金属离子方面的应用，包括以下步骤：将上述制备的生物传感器浸泡在含汞离子溶液中，待Hg2+与P1-DNA探针完全配合，进行电化学交流阻抗测试，根据标准曲线计算溶液中汞离子的含量。
实施例3
(1)将0.1g壳聚糖纳米粒子(制备同实施例1)溶解到32mL 1.5％(体积比)的乙酸溶液中，磁力搅拌均匀；
(2)将0.01mol硫酸铜和0.6g葡萄糖溶解到50mL去离子水中，搅拌溶解；
(3)将步骤(1)、(2)中两种溶液混合，在54℃水浴中用0.1mol/L的NaOH调节混合液pH值为10，加入4mL环氧氯丙烷，在3000r/min搅拌速度下连续搅拌3h；
(4)过滤分离出沉淀物，依次用0.5％的乙酸和去离子水各洗涤3次，最后所得产物在60℃下真空干燥。
本实施例中的生物传感器，在金电极上固定有上述制备的氧化亚铜/壳聚糖复合材料，复合材料表面结合有P1-DNA探针。
本实施例中生物传感器的制备方法，包括以下步骤：
(1)氧化亚铜/壳聚糖悬浮液：将上述制备的氧化亚铜/壳聚糖复合材料分散在水中，制备1mg/L的悬浮液；
(2)氧化亚铜/壳聚糖修饰金电极：取50μL氧化亚铜/壳聚糖悬浮液滴涂到金电极上，抽真空条件下加热至60℃使其固定在金电极上；
(3)DNA探针溶液：将1OD的P1-DNA探针加入到PBS缓冲液(pH7.4)中(同实施例1)，得到浓度为105nM的DNA探针母液，再稀释至500nM；
(4)将氧化亚铜/壳聚糖修饰的金电极浸泡在500nM DNA探针溶液中12h，得到DNA生物传感器。
本实施例中生物传感器的在检测重金属离子方面的应用，包括以下步骤：将上述制备的生物传感器浸泡在含汞离子溶液中，待Hg2+与P1-DNA探针完全配合，进行电化学交流阻抗测试，根据标准曲线计算溶液中汞离子的含量。
实施例4
本实施例中的氧化亚铜/壳聚糖复合材料，其制备方法包括以下步骤：
(1)将100mL 0.002M硫酸铜和2g PVP加入到烧杯中，在温度25℃下磁力搅拌；
(2)称取0.05g壳聚糖纳米粒子(制备同实施例1)，溶解到50mL 0.4％(体积比)的乙酸溶液中，搅拌均匀后加入到步骤(1)的烧杯中，磁力搅拌2h；
(3)将100mL pH10的NaOH溶液加入到步骤(2)的混合液中(调节混合液pH值至10)，搅拌2h后，加入8mL 0.1M的水合肼，反应30min；
(4)反应完毕，离心分离出沉淀物，依次用去离子水和无水乙醇分别洗涤3次，最后所得产物真空干燥。
本实施例中的生物传感器，在金电极上固定有上述制备的氧化亚铜/壳聚糖复合材料，复合材料表面结合有P1-DNA探针。
本实施例中生物传感器的制备方法，包括以下步骤：
(1)氧化亚铜/壳聚糖悬浮液：将上述制备的氧化亚铜/壳聚糖复合材料分散在水中，制备1mg/L的悬浮液；
(2)氧化亚铜/壳聚糖修饰金电极：取50μL氧化亚铜/壳聚糖悬浮液滴涂到金电极上，抽真空条件下加热至60℃使其固定在金电极上；
(3)DNA探针溶液：将1OD的P1-DNA探针加入到pH7.4 PBS缓冲液(同实施例1)中，得到浓度为105nM的DNA探针母液，再稀释至500nM；
(4)将氧化亚铜/壳聚糖修饰的金电极浸泡在500nM DNA探针溶液中12h，得到DNA生物传感器。
本实施例中生物传感器的在检测重金属离子方面的应用，包括以下步骤：将上述制备的生物传感器浸泡在含汞离子溶液中，待Hg2+与P1-DNA探针完全配合，进行电化学交流阻抗测试，根据标准曲线计算溶液中汞离子的含量。
试验例
(1)氧化亚铜/壳聚糖复合材料的FT-IR和XRD分析
图1为Cu2O和Cu2O/NCs复合材料(由方法一制备)的XRD图谱，NCs与Cu2O复合后，复合材料XRD图像中峰的位置与纯Cu2O的一致，说明壳NCs的复合不会改变Cu2O的晶型结构，只是峰的强度有所减弱，NCs与Cu2O复合成功。
图2为NCs、Cu2O和Cu2O/NCs复合材料(由方法一制备)的红外对照图谱，3413cm-1、2912cm-1处的峰为-CH2、-CH3的特征吸收峰。-NH2、-OH的弯曲振动峰由原来的1627cm-1、1397cm-1移动到1609cm-1、1372cm-1，说明羟基和氨基参与络合和复合。620cm-1左右处为Cu2O键的特征峰。
(2)氧化亚铜/壳聚糖复合材料的形貌特征
图3为采用方法一液相沉淀法制备Cu2O/NCs复合材料的SEM图片(不同葡萄糖和硫酸铜用量和不同洗涤方法)。图3(a)Cu2O/NCs复合材料中葡萄糖和硫酸铜用量分别为0.02M，离心洗涤，原料采用NCs；图3(b)Cu2O/NCs复合材料中葡萄糖和硫酸铜用量分别为0.01M，离心洗涤，原料采用壳聚糖；图3(c)Cu2O/NCs复合材料中葡萄糖和硫酸铜用量分别为0.01M，离心洗涤，原料采用NCs。图3(d)Cu2O/NCs复合材料中葡萄糖和硫酸铜用量分别为0.01M，离心洗涤，原料采用NCs；图3(e)Cu2O/NCs复合材料中葡萄糖和硫酸铜用量分别为0.005M，抽滤洗涤，原料采用NCs；图3(f)Cu2O/NCs复合材料中葡萄糖和硫酸铜用量分别为0.005M，抽滤洗涤，原料采用NCs。由图3可知，随着葡萄糖和硫酸铜用量的减少以及选用抽滤洗涤，复合材料的颗粒逐渐变得清晰、均匀。
(3)氧化亚铜/壳聚糖复合材料用于Hg2+检测前后电化学性能的变化
图4为在金电极上固定氧化亚铜/壳聚糖复合材料并结合DNA后用于Hg2+检测的电化学交流阻抗变化图。图4(a)为纯金电极的交流阻抗图，其表面电荷转移电阻(Rct)较小，大小为0.12kohm。当金电极上固定氧化亚铜/壳聚糖复合材料后交流阻抗如图4(b)所示，其Rct值为4.9kohm，相较金电极明显增加，说明金电极上固定氧化亚铜/壳聚糖复合材料后的电性能与金电极相比有所降低。再固定上有机DNA探针分子后，其Rct值增大到7.82kohm。最后结合上汞离子，形成双链DNA后，其Rct值进一步增大到20.8kohm。图4(c)为金电极上依次固定纯Cu2O、DNA探针、Hg2+的电化学交流阻抗图。
Cu2O为半导体材料，壳聚糖为绝缘材料，由二者制备的复合材料的电性能较纯Cu2O差。但氧化亚铜/壳聚糖复合材料组装上DNA前后Rct值变化为2.92kohm，明显大于DNA在纯Cu2O上引起的Rct值(2.2kohm)变化，说明氧化亚铜/壳聚糖复合材料可固定较多的DNA探针分子，在检测Hg2+离子方面较纯Cu2O灵敏度高。
(4)生物传感器用于Hg2+浓度梯度检测
图5为生物传感器检测不同浓度Hg2+离子的交流阻抗测试图。由图可知，随着组装离子浓度的增大，Rct值的总体趋势是逐渐减小。图6是Hg2+浓度与ΔRct值的线性关系图。利用ΔRct值可以模拟Hg2+的最低检测线。以电荷转移电阻变化(ΔRct)为纵坐标对Hg2+浓度作图，可以得到直线关系：Y＝6089.81-1593.04logX(X：Hg2+浓度；Y：ΔRct；相关系数为0.92)，即最低检测线为0.016nM。
(5)生物传感器用于Hg2+检测选择性分析
图7为EIS检测100μM不同金属离子(Co2+、Pb2+、Fe3+、Ag+、Ni2+和Zn2+)和100nMHg2+的Rct变化。由图可知，与Hg2+相比，上述金属离子引起的ΔRct变化不明显，说明在这些金属离子存在的条件下，P1-DNA不能与之配合，进一步说明本发明中生物传感器只对Hg2+有特异性检测，对其他金属离子没有检测信号或者信号较Hg2+离子小。
Claims (9)
1.一种采用氧化亚铜/壳聚糖复合材料的生物传感器敏感膜，其特征在于：在氧化亚铜/壳聚糖复合材料表面结合有DNA 探针；所述氧化亚铜/壳聚糖复合材料采用方法一或方法二制备，
方法一：
（1）将壳聚糖纳米粒子溶入乙酸溶液中，搅匀备用；
（2）将可溶性铜盐和葡萄糖溶于水中，搅匀备用；
（3）将步骤（1）、（2）中两种溶液混合，调节混合液pH
值为7～11，加入环氧氯丙烷，在50～60℃下搅拌反应；
（4）反应完毕，分离出沉淀物，洗涤，干燥，即得；
方法二：
（1）将壳聚糖纳米粒子溶于乙酸溶液中，搅匀备用；
（2）将可溶性铜盐、聚乙烯吡咯烷酮溶于水中，搅匀备用；
（3）将步骤（1）、（2）中两种溶液混合，调节混合液pH
值为7～11，加入水合肼反应；
（4）反应完毕，分离出沉淀物，洗涤，干燥，即得。
2.根据权利要求1所述的生物传感器敏感膜，其特征在于：所述方法一、方法二中可溶性铜盐为硫酸铜、醋酸铜中任一种。
3.根据权利要求2所述的生物传感器敏感膜，其特征在于：所述方法一中硫酸铜与葡萄糖的质量比为1:（1～5）。
4.根据权利要求1所述的生物传感器敏感膜，其特征在于：所述方法一中壳聚糖与环氧氯丙烷的质量比为1:（40～50）。
5.根据权利要求2所述的生物传感器敏感膜，其特征在于：所述方法二中硫酸铜与水合肼的质量比为1:（5～8）。
6.根据权利要求2所述的生物传感器敏感膜，其特征在于：所述方法二中硫酸铜与聚乙烯吡咯烷酮的质量比为1:（2～5）。
7.一种采用如权利要求1 所述的敏感膜的生物传感器，包括基底材料，其特征在于：在基底材料上固定有生物传感器敏感膜。
8.一种如权利要求7所述的生物传感器的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
（1）氧化亚铜/壳聚糖悬浮液：将氧化亚铜/壳聚糖复合材料分散在水中，制备1～3mg/L的悬浮液；
（2）氧化亚铜/壳聚糖修饰基底材料：将步骤（1）中悬浮液滴加在基底材料上，加热固定；
（3）将氧化亚铜/壳聚糖修饰的基底材料浸泡在DNA 探针溶液中，得到生物传感器。
9.一种如权利要求7所述的生物传感器的应用，其特征在于：生物传感器在检测或吸附重金属离子方面的应用。
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