CN110455897A - 一种基于SiO2载体灵敏检测Hg2+的释放型电化学适配体传感器的构建 - Google Patents

一种基于SiO2载体灵敏检测Hg2+的释放型电化学适配体传感器的构建 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种基于介孔二氧化硅通过分子释放原理对Hg2+进行灵敏检测的适配体传感器的构建，属于新型传感器构建技术领域。利用二氧化硅作为载体封装甲苯胺蓝分子，特定适配体修饰的Au NPs作为封装介孔二氧化硅的分子门，从而合成了具有对Hg2+灵敏信号响应的金纳米颗粒封堵的包覆甲苯胺蓝的氨基化二氧化硅SiO2‑NH2‑DNA‑Au NPs@TB，基于特定适配体对Hg2+的特异性识别，通过电化学检测方法实现了对Hg2+的灵敏检测。本发明构建的电化学适配体传感器具有较宽的检测范围，较高的灵敏度和较低的检出限，对Hg2+的检测具有重要的意义。

Description

一种基于SiO2载体灵敏检测Hg2+的释放型电化学适配体传感 器的构建
技术领域
本发明涉及基于SiO2载体检测Hg2+的释放型电化学适配体传感器的制备方法及应用，更具体而言，本发明是采用介孔SiO2作为载体材料，TB作为信号标记物，通过物理封堵法进行分子释放体系的构建。所构建的释放型电化学适配体传感器实现了对Hg2+的特异性检测，属于新型传感器构建技术领域。
背景技术
Hg2+作为一种剧毒重金属污染物，在自然界中广泛存在。微量汞离子会对人体造成几乎不可逆转的终身伤害，包括疲劳、头晕、头痛、低烧、肾上腺素激增、睡眠障碍、神经退行性和神经发育障碍等。最近频繁发生的食物中毒事件已经引起人们对食品安全的高度重视。目前， Hg2+定量检测的方法主要有质谱、原子吸收光谱、x射线吸收光谱、原子荧光光谱、等离子体光谱等。但存在仪器复杂、成本高、时间长等问题。因此，一种快速有效的检测环境中的Hg2+浓度的方法对人类的健康非常重要。
近年来，介孔材料中小分子的释放研究受到了人们的特别关注。介孔SiO2作为一种常见的生物分子释放载体，在分子释放技术的各个领域得到了广泛的应用。此外，由于纳米二氧化硅无毒、比表面积大、孔隙体积大、孔径可调、表面化学可改性等特点，使得底物可以包覆在微孔中，因此引起了广泛的研究兴趣。实现分子释放技术最常用的方法是控制物理堵塞介孔材料。寻找一种有效的包封和释放机制对于成功的控释系统是非常重要的。AuNPs是一种性能稳定、尺寸可控、应用广泛的贵金属纳米粒子，通过适配体的特异性结合作为分子释放体系的分子门卫。测试结果显示该电化学适配体传感器灵敏度高，检出限低，稳定性好，基于上述发现，发明人完成了本发明。
发明内容
本发明的目的之一是基于介孔SiO2材料作为载体，利用适配体修饰的金纳米颗粒作为分子门卫，构建了一种新型的释放型电化学适配体传感器。
本发明的目的之二是提供一种基于介孔SiO2为载体的电化学适配体传感器的制备方法，该方法制备的传感器稳定性好、选择性好、灵敏度高和重现性好。
本发明的目的之三是实现了所述电化学适配体传感器的构建并且对Hg2+进行了有效的检测，达到了所述电化学适配体传感器测定Hg2+的用途。
本发明的技术方案
1.一种基于SiO2载体灵敏检测Hg2+的释放型电化学适配体传感器的构建
（1）用Al2O3抛光粉打磨直径为4 mm的玻碳电极，超纯水清洗净后滴加6 µL、10 ~ 20 µg mL-1的DNA修饰的金纳米颗粒封堵的包覆甲苯胺蓝的氨基化二氧化硅SiO2-NH2-DNA-AuNPs@TB溶液到电极表面，室温下晾干；
（2）滴加6 µL、10-2 ~10-12 mol L-1的一系列不同浓度的Hg2+到电极表面，孵化30 min使TB分子释放完全，室温下晾干，即可制得一种释放型电化学适配体传感器。
2.SiO2-NH2- DNA-Au NPs@TB的制备
（1）氨基化二氧化硅SiO2-NH2的制备
称取50 mg的十六烷基三甲基溴化铵，加入25 mL超纯水和15 mL乙醇，超声10 min，依次加入250 μL正硅酸四乙酯和1000 μL 3-氨丙基三乙氧硅烷后再次超声10 min，然后将10~ 30 mL 氨水在2 min左右加入后剧烈搅拌1 ~ 6 h，最后加入2500 μL 3-氨丙基三乙氧硅烷、3-氨丙基三乙氧硅烷和乙醇的混合溶液，其体积比为4:1:40，并继续剧烈搅拌6 h，以9000 r min-1的速度离心10 min，用乙醇与水交替洗涤三次，将得到的沉淀放入25 mL乙醇中在90 ℃条件下回流加热2 h，以7500 r min-1的速度离心5 min，将得到的沉淀在60 ℃下真空干燥即可得到SiO2-NH2固体；
（2）金纳米颗粒Au NPs的制备
将1 ~ 5 mL 0.024 mol L-1的氯金酸溶液加入到100 mL 超纯水中并加热至煮沸，然后滴加2 ~ 4 mL质量分数为1 %的柠檬酸钠溶液，当溶液变为酒红色后继续加热5 ~ 15min，将溶液冷却至室温最终得到Au NPs溶液；
（3）Au NPs-DNA的制备
1 mL上述制得的金纳米颗粒溶液与0.2 g PEG-2000混合，多余的PEG分子以13000 rmin-1的转速离心20 ~ 40 min洗去，将500 μL超纯水加入溶液中，再将100 ~ 200 μL 结构为HS-CTTCTTCCCCCCCCTTCTTC-COOH的适配体DNA溶液加入到上述混合溶液中，在4 ℃下孵化6 h，在此过程中，DNA与金纳米颗粒之间形成Au-S键使两者连接在一起，从而制得AuNPs-DNA溶液；
（4）SiO2-NH2-DNA-Au NPs@TB的制备
称取5 mg TB，加入到上述 1 mL 10 mg mL-1的SiO2-NH2溶液中，在4 ℃下震荡12 h，取出后以5000 r min-1的速度离心，得到的沉淀分散于1 mL pH为7的PBS缓冲溶液后再加入50μL Au NPs-DNA溶液，在4 ℃下孵化6 h，随后以5000 r min-1的速度离心5 min，并用pH为7的PBS溶液洗涤6次，最后将得到的沉淀保存在1 mL pH为7的PBS缓冲溶液中，从而制得SiO2-NH2-DNA-Au NPs@TB溶液。
3. Hg2+的检测
（1）使用电化学工作站以三电极体系进行测试，饱和甘汞电极为参比电极，铂丝电极为辅助电极，所制备的电化学适配体传感器为工作电极，在1 ~ 5 mL的pH为7.0的PBS溶液中进行测试；
（2） 用差分脉冲伏安法进行检测，其电压测试范围为-0.5 V ~ 0 V；
（3）当背景电流趋于稳定后，观察Hg2+加入前后传感器的峰电流值，然后记录电流变化，绘制工作曲线。
本发明的有益成果
（1）本发明的发明人将介孔SiO2作为载体材料，介孔SiO2具有非常大的比表面积、合适的孔径和很好的生物相容性，能够通过适配体基团与氨基的结合使Au NPs结合在SiO2介孔处并且很好的封装TB分子，形成了稳定的分子释放体系。
（2）本发明采用TB作为电子媒介体，构建了一个释放型电化学适配体传感器，并且对Hg2+进行了有效的检测，此方法操作较为简单。
（3）本发明制备的电化学适配体传感器用于Hg2+的检测，该电化学传感器稳定性高，重现性好，灵敏度高，线性范围宽，可以实现简单、快速、高灵敏和特异性检测。
具体实施方式
实施例1 一种基于SiO2载体灵敏检测Hg2+的释放型电化学适配体传感器的构建
（1）用Al2O3抛光粉打磨直径为4 mm的玻碳电极，超纯水清洗干净后滴加6 µL、10 µgmL-1的SiO2-NH2- DNA-Au NPs@TB溶液到电极表面，室温下晾干；
（2）滴加6 µL、10-2 ~10-12 mol L-1的一系列不同浓度的Hg2+到电极表面，孵化30 min，等待TB分子的释放，室温下晾干，即可制得一种释放型电化学适配体传感器。
实施例2 一种基于SiO2载体灵敏检测Hg2+的释放型电化学适配体传感器的构建
（1）用Al2O3抛光粉打磨直径为4 mm的玻碳电极，超纯水清洗干净后滴加6 µL、15 µgmL-1的SiO2-NH2- DNA-Au NPs@TB溶液到电极表面，室温下晾干；
（2）滴加6 µL、10-2 ~10-12 mol L-1的一系列不同浓度的Hg2+到电极表面，孵化30 min，等待TB分子的释放，室温下晾干，即可制得一种释放型电化学适配体传感器。
实施例3 一种基于SiO2载体灵敏检测Hg2+的释放型电化学适配体传感器的构建
（1）用Al2O3抛光粉打磨直径为4 mm的玻碳电极，超纯水清洗干净后滴加6 µL、20 µgmL-1的SiO2-NH2- DNA-Au NPs@TB溶液到电极表面，室温下晾干；
（2）滴加6 µL、10-2 ~10-12 mol L-1的一系列不同浓度的Hg2+到电极表面，孵化30 min，等待TB分子的释放，室温下晾干，即可制得一种释放型电化学适配体传感器。
实施例4 SiO2-NH2-DNA-Au NPs@TB的制备
（1）氨基化二氧化硅SiO2-NH2的制备
称取50 mg的十六烷基三甲基溴化铵，加入25 mL超纯水和15 mL乙醇，超声10 min，依次加入250 μL正硅酸四乙酯和1000 μL 3-氨丙基三乙氧硅烷后再次超声10 min，然后将10mL 氨水在2 min左右加入后剧烈搅拌1 h，最后加入2500 μL 3-氨丙基三乙氧硅烷、3-氨丙基三乙氧硅烷和乙醇的混合溶液，其体积比为4:1:40，并继续剧烈搅拌6 h，以9000 r min-1的速度离心10 min，用乙醇与水交替洗涤三次，将得到的沉淀放入25 mL乙醇中在90 ℃条件下回流加热2 h，以7500 r min-1的速度离心5 min，将得到的沉淀在60 ℃下真空干燥即可得到SiO2-NH2固体；
（2）金纳米颗粒Au NPs的制备
将1 mL 0.024 mol L-1的氯金酸溶液加入到100 mL 超纯水中并加热至煮沸，然后滴加2 mL质量分数为1 %的柠檬酸钠溶液，当溶液变为酒红色后继续加热5 min，将溶液冷却至室温最终得到Au NPs溶液；
（3）Au NPs-DNA的制备
1 mL上述制得的金纳米颗粒溶液与0.2 g PEG-2000混合，多余的PEG分子以13000 rmin-1的转速离心40 min洗去，将500 μL超纯水加入溶液中，再将200 μL 结构为HS-CTTCTTCCCCCCCCTTCTTC-COOH的适配体DNA溶液加入到上述混合溶液中，在4 ℃下孵化6 h，在此过程中，DNA与金纳米颗粒之间形成Au-S键使两者连接在一起，从而制得Au NPs-DNA溶液；
（4）SiO2-NH2-DNA-Au NPs@TB的制备
称取5 mg TB，加入到上述 1 mL 10 mg mL-1的SiO2-NH2溶液中，在4 ℃下震荡12 h，取出后以5000 r min-1的速度离心，得到的沉淀分散于1 mL pH为7的PBS缓冲溶液后再加入50μL Au NPs-DNA溶液，在4 ℃下孵化6 h，随后以5000 r min-1的速度离心5 min，并用pH为7的PBS溶液洗涤6次，最后将得到的沉淀保存在1 mL pH为7的PBS缓冲溶液中，从而制得SiO2-NH2-DNA-Au NPs@TB溶液。
实施例5 SiO2-NH2-DNA-Au NPs@TB的制备
（1）氨基化二氧化硅SiO2-NH2的制备
称取50 mg的十六烷基三甲基溴化铵，加入25 mL超纯水和15 mL乙醇，超声10 min，依次加入250 μL正硅酸四乙酯和1000 μL 3-氨丙基三乙氧硅烷后再次超声10 min，然后将20mL 氨水在2 min左右加入后剧烈搅拌3 h，最后加入2500 μL 3-氨丙基三乙氧硅烷、3-氨丙基三乙氧硅烷和乙醇的混合溶液，其体积比为4:1:40，并继续剧烈搅拌6 h，以9000 r min-1的速度离心10 min，用乙醇与水交替洗涤三次，将得到的沉淀放入25 mL乙醇中在90 ℃条件下回流加热2 h，以7500 r min-1的速度离心5 min，将得到的沉淀在60 ℃下真空干燥即可得到SiO2-NH2固体；
（2）金纳米颗粒Au NPs的制备
将3 mL 0.024 mol L-1的氯金酸溶液加入到100 mL 超纯水中并加热至煮沸，然后滴加3 mL质量分数为1 %的柠檬酸钠溶液，当溶液变为酒红色后继续加热10 min，将溶液冷却至室温最终得到Au NPs溶液；
（3）Au NPs-DNA的制备
1 mL上述制得的金纳米颗粒溶液与0.2 g PEG-2000混合，多余的PEG分子以13000 rmin-1的转速离心40 min洗去，将500 μL超纯水加入溶液中，再将200 μL 结构为HS-CTTCTTCCCCCCCCTTCTTC-COOH的适配体DNA溶液加入到上述混合溶液中，在4 ℃下孵化6 h，在此过程中，DNA与金纳米颗粒之间形成Au-S键使两者连接在一起，从而制得Au NPs-DNA溶液；
（4）SiO2-NH2-DNA-Au NPs@TB的制备
称取5 mg TB，加入到上述 1 mL 10 mg mL-1的SiO2-NH2溶液中，在4 ℃下震荡12 h，取出后以5000 r min-1的速度离心，得到的沉淀分散于1 mL pH为7的PBS缓冲溶液后再加入50μL Au NPs-DNA溶液，在4 ℃下孵化6 h，随后以5000 r min-1的速度离心5 min，并用pH为7的PBS溶液洗涤6次，最后将得到的沉淀保存在1 mL pH为7的PBS缓冲溶液中，从而制得SiO2-NH2-DNA-Au NPs@TB溶液。
实施例6 SiO2-NH2-DNA-Au NPs@TB的制备
（1）氨基化二氧化硅SiO2-NH2的制备
称取50 mg的十六烷基三甲基溴化铵，加入25 mL超纯水和15 mL乙醇，超声10 min，依次加入250 μL正硅酸四乙酯和1000 μL 3-氨丙基三乙氧硅烷后再次超声10 min，然后将30mL 氨水在2 min左右加入后剧烈搅拌6 h，最后加入2500 μL 3-氨丙基三乙氧硅烷、3-氨丙基三乙氧硅烷和乙醇的混合溶液，其体积比为4:1:40，并继续剧烈搅拌6 h，以9000 r min-1的速度离心10 min，用乙醇与水交替洗涤三次，将得到的沉淀放入25 mL乙醇中在90 ℃条件下回流加热2 h，以7500 r min-1的速度离心5 min，将得到的沉淀在60 ℃下真空干燥即可得到SiO2-NH2固体；
（2）金纳米颗粒Au NPs的制备
将5 mL 0.024 mol L-1的氯金酸溶液加入到100 mL 超纯水中并加热至煮沸，然后滴加4 mL质量分数为1 %的柠檬酸钠溶液，当溶液变为酒红色后继续加热15 min，将溶液冷却至室温最终得到Au NPs溶液；
（3）Au NPs-DNA的制备
1 mL上述制得的金纳米颗粒溶液与0.2 g PEG-2000混合，多余的PEG分子以13000 rmin-1的转速离心40 min洗去，将500 μL超纯水加入溶液中，再将200 μL 结构为HS-CTTCTTCCCCCCCCTTCTTC-COOH的适配体DNA溶液加入到上述混合溶液中，在4 ℃下孵化6 h，在此过程中，DNA与金纳米颗粒之间形成Au-S键使两者连接在一起，从而制得Au NPs-DNA溶液；
（4）SiO2-NH2-DNA-Au NPs@TB的制备
称取5 mg TB，加入到上述 1 mL 10 mg mL-1的SiO2-NH2溶液中，在4 ℃下震荡12 h，取出后以5000 r min-1的速度离心，得到的沉淀分散于1 mL pH为7的PBS缓冲溶液后再加入50μL Au NPs-DNA溶液，在4 ℃下孵化6 h，随后以5000 r min-1的速度离心5 min，并用pH为7的PBS溶液洗涤6次，最后将得到的沉淀保存在1 mL pH为7的PBS缓冲溶液中，从而制得SiO2-NH2-DNA-Au NPs@TB溶液。
实施例7 SiO2-NH2-DNA-Au NPs@TB的制备
（1）氨基化二氧化硅SiO2-NH2的制备
称取50 mg的十六烷基三甲基溴化铵，加入25 mL超纯水和15 mL乙醇，超声10 min，依次加入250 μL正硅酸四乙酯和1000 μL 3-氨丙基三乙氧硅烷后再次超声10 min，然后将30mL 氨水在2 min左右加入后剧烈搅拌6 h，最后加入2500 μL 3-氨丙基三乙氧硅烷、3-氨丙基三乙氧硅烷和乙醇的混合溶液，其体积比为4:1:40，并继续剧烈搅拌6 h，以9000 r min-1的速度离心10 min，用乙醇与水交替洗涤三次，将得到的沉淀放入25 mL乙醇中在90 ℃条件下回流加热2 h，以7500 r min-1的速度离心5 min，将得到的沉淀在60 ℃下真空干燥即可得到SiO2-NH2固体；
（2）金纳米颗粒Au NPs的制备
将5 mL 0.024 mol L-1的氯金酸溶液加入到100 mL 超纯水中并加热至煮沸，然后滴加4 mL质量分数为1 %的柠檬酸钠溶液，当溶液变为酒红色后继续加热15 min，将溶液冷却至室温最终得到Au NPs溶液；
（3）Au NPs-DNA的制备
1 mL上述制得的金纳米颗粒溶液与0.2 g PEG-2000混合，多余的PEG分子以13000 rmin-1的转速离心20 min洗去，将500 μL超纯水加入溶液中，再将100 μL 结构为HS-CTTCTTCCCCCCCCTTCTTC-COOH的适配体DNA溶液加入到上述混合溶液中，在4 ℃下孵化6 h，在此过程中，DNA与金纳米颗粒之间形成Au-S键使两者连接在一起，从而制得Au NPs-DNA溶液；
（4）SiO2-NH2-DNA-Au NPs@TB的制备
称取5 mg TB，加入到上述 1 mL 10 mg mL-1的SiO2-NH2溶液中，在4 ℃下震荡12 h，取出后以5000 r min-1的速度离心，得到的沉淀分散于1 mL pH为7的PBS缓冲溶液后再加入50μL Au NPs-DNA溶液，在4 ℃下孵化6 h，随后以5000 r min-1的速度离心5 min，并用pH为7的PBS溶液洗涤6次，最后将得到的沉淀保存在1 mL pH为7的PBS缓冲溶液中，从而制得SiO2-NH2-DNA-Au NPs@TB溶液。
实施例8 SiO2-NH2-DNA-Au NPs@TB的制备
（1）氨基化二氧化硅SiO2-NH2的制备
称取50 mg的十六烷基三甲基溴化铵，加入25 mL超纯水和15 mL乙醇，超声10 min，依次加入250 μL正硅酸四乙酯和1000 μL 3-氨丙基三乙氧硅烷后再次超声10 min，然后将30mL 氨水在2 min左右加入后剧烈搅拌6 h，最后加入2500 μL 3-氨丙基三乙氧硅烷、3-氨丙基三乙氧硅烷和乙醇的混合溶液，其体积比为4:1:40，并继续剧烈搅拌6 h，以9000 r min-1的速度离心10 min，用乙醇与水交替洗涤三次，将得到的沉淀放入25 mL乙醇中在90 ℃条件下回流加热2 h，以7500 r min-1的速度离心5 min，将得到的沉淀在60 ℃下真空干燥即可得到SiO2-NH2固体；
（2）金纳米颗粒Au NPs的制备
将5 mL 0.024 mol L-1的氯金酸溶液加入到100 mL 超纯水中并加热至煮沸，然后滴加4 mL质量分数为1 %的柠檬酸钠溶液，当溶液变为酒红色后继续加热15 min，将溶液冷却至室温最终得到Au NPs溶液；
（3）Au NPs-DNA的制备
1 mL上述制得的金纳米颗粒溶液与0.2 g PEG-2000混合，多余的PEG分子以13000 rmin-1的转速离心30 min洗去，将500 μL超纯水加入溶液中，再将150 μL 结构为HS-CTTCTTCCCCCCCCTTCTTC-COOH的适配体DNA溶液加入到上述混合溶液中，在4 ℃下孵化6 h，在此过程中，DNA与金纳米颗粒之间形成Au-S键使两者连接在一起，从而制得Au NPs-DNA溶液；
（4）SiO2-NH2-DNA-Au NPs@TB的制备
称取5 mg TB，加入到上述 1 mL 10 mg mL-1的SiO2-NH2溶液中，在4 ℃下震荡12 h，取出后以5000 r min-1的速度离心，得到的沉淀分散于1 mL pH为7的PBS缓冲溶液后再加入50μL Au NPs-DNA溶液，在4 ℃下孵化6 h，随后以5000 r min-1的速度离心5 min，并用pH为7的PBS溶液洗涤6次，最后将得到的沉淀保存在1 mL pH为7的PBS缓冲溶液中，从而制得SiO2-NH2-DNA-Au NPs@TB溶液。
实施例9 SiO2-NH2-DNA-Au NPs@TB的制备
（1）氨基化二氧化硅SiO2-NH2的制备
称取50 mg的十六烷基三甲基溴化铵，加入25 mL超纯水和15 mL乙醇，超声10 min，依次加入250 μL正硅酸四乙酯和1000 μL 3-氨丙基三乙氧硅烷后再次超声10 min，然后将20mL 氨水在2 min左右加入后剧烈搅拌3 h，最后加入2500 μL 3-氨丙基三乙氧硅烷、3-氨丙基三乙氧硅烷和乙醇的混合溶液，其体积比为4:1:40，并继续剧烈搅拌6 h，以9000 r min-1的速度离心10 min，用乙醇与水交替洗涤三次，将得到的沉淀放入25 mL乙醇中在90 ℃条件下回流加热2 h，以7500 r min-1的速度离心5 min，将得到的沉淀在60 ℃下真空干燥即可得到SiO2-NH2固体；
（2）金纳米颗粒Au NPs的制备
将3 mL 0.024 mol L-1的氯金酸溶液加入到100 mL 超纯水中并加热至煮沸，然后滴加3 mL质量分数为1 %的柠檬酸钠溶液，当溶液变为酒红色后继续加热10 min，将溶液冷却至室温最终得到Au NPs溶液；
（3）Au NPs-DNA的制备
1 mL上述制得的金纳米颗粒溶液与0.2 g PEG-2000混合，多余的PEG分子以13000 rmin-1的转速离心30 min洗去，将500 μL超纯水加入溶液中，再将150 μL 结构为HS-CTTCTTCCCCCCCCTTCTTC-COOH的适配体DNA溶液加入到上述混合溶液中，在4 ℃下孵化6 h，在此过程中，DNA与金纳米颗粒之间形成Au-S键使两者连接在一起，从而制得Au NPs-DNA溶液；
（4）SiO2-NH2-DNA-Au NPs@TB的制备
称取5 mg TB，加入到上述 1 mL 10 mg mL-1的SiO2-NH2溶液中，在4 ℃下震荡12 h，取出后以5000 r min-1的速度离心，得到的沉淀分散于1 mL pH为7的PBS缓冲溶液后再加入50μL Au NPs-DNA溶液，在4 ℃下孵化6 h，随后以5000 r min-1的速度离心5 min，并用pH为7的PBS溶液洗涤6次，最后将得到的沉淀保存在1 mL pH为7的PBS缓冲溶液中，从而制得SiO2-NH2-DNA-Au NPs@TB溶液。
实施例10 Hg2+的检测
（1）使用电化学工作站以三电极体系进行测试，饱和甘汞电极为参比电极，铂丝电极为辅助电极，所制备的电化学适配体传感器为工作电极，在1 mL的pH为7.0的PBS溶液中进行测试；
（2）用差分脉冲伏安法进行检测，其电压测试范围为-0.5 V ~ 0 V；
（3）当背景电流趋于稳定后，观察Hg2+加入前后传感器的峰电流值，然后记录电流变化，绘制工作曲线。
实施例11 Hg2+的检测
（1）使用电化学工作站以三电极体系进行测试，饱和甘汞电极为参比电极，铂丝电极为辅助电极，所制备的电化学适配体传感器为工作电极，在3 mL的pH为7.0的PBS溶液中进行测试；
（2）用差分脉冲伏安法进行检测，其电压测试范围为-0.5 V ~ 0 V；
（3）当背景电流趋于稳定后，观察Hg2+加入前后传感器的峰电流值，然后记录电流变化，绘制工作曲线。
实施例12 Hg2+的检测
（1）使用电化学工作站以三电极体系进行测试，饱和甘汞电极为参比电极，铂丝电极为辅助电极，所制备的电化学适配体传感器为工作电极，在5 mL的pH为7.0的PBS溶液中进行测试；
（2）用差分脉冲伏安法进行检测，其电压测试范围为-0.5 V ~ 0 V；
（3）当背景电流趋于稳定后，观察Hg2+加入前后传感器的峰电流值，然后记录电流变化，绘制工作曲线。

Claims (3)

1.一种基于SiO2载体灵敏检测Hg2+的释放型电化学适配体传感器的构建的方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）用Al2O3抛光粉打磨直径为4 mm的玻碳电极，超纯水清洗净后滴加6 µL、10 ~ 20 µgmL-1的DNA修饰的金纳米颗粒封堵的包覆甲苯胺蓝的氨基化二氧化硅SiO2-NH2-DNA-AuNPs@TB溶液到电极表面，室温下晾干；
（2）滴加6 µL、10-2 ~10-12 mol L-1的一系列不同浓度的Hg2+到电极表面，孵化30 min使TB分子释放完全，室温下晾干，即可制得一种释放型电化学适配体传感器。
2.如权利要求1所述的一种基于SiO2载体灵敏检测Hg2+的释放型电化学适配体传感器构建的方法，其特征在于，所述的SiO2-NH2-DNA-Au NPs@TB制备步骤如下：
（1）氨基化二氧化硅SiO2-NH2的制备
称取50 mg的十六烷基三甲基溴化铵，加入25 mL超纯水和15 mL乙醇，超声10 min，依次加入250 μL正硅酸四乙酯和1000 μL 3-氨丙基三乙氧硅烷后再次超声10 min，然后将10~ 30 mL 氨水在2 min左右加入后剧烈搅拌1 ~ 6 h，最后加入2500 μL 3-氨丙基三乙氧硅烷、3-氨丙基三乙氧硅烷和乙醇的混合溶液，其体积比为4:1:40，并继续剧烈搅拌6 h，以9000 r min-1的速度离心10 min，用乙醇与水交替洗涤三次，将得到的沉淀放入25 mL乙醇中在90 ℃条件下回流加热2 h，以7500 r min-1的速度离心5 min，将得到的沉淀在60 ℃下真空干燥即可得到SiO2-NH2固体；
（2）金纳米颗粒Au NPs的制备
将1 ~ 5 mL 0.024 mol L-1的氯金酸溶液加入到100 mL 超纯水中并加热至煮沸，然后滴加2 ~ 4 mL质量分数为1 %的柠檬酸钠溶液，当溶液变为酒红色后继续加热5 ~ 15 min，将溶液冷却至室温最终得到Au NPs溶液；
（3）Au NPs-DNA的制备
1 mL上述制得的金纳米颗粒溶液与0.2 g PEG-2000混合，多余的PEG分子以13000 rmin-1的转速离心20 ~ 40 min洗去，将500 μL超纯水加入溶液中，再将100 ~ 200 μL 结构为HS-CTTCTTCCCCCCCCTTCTTC-COOH的适配体DNA溶液加入到上述混合溶液中，在4 ℃下孵化6 h，在此过程中，DNA与金纳米颗粒之间形成Au-S键使两者连接在一起，从而制得AuNPs-DNA溶液；
（4）SiO2-NH2-DNA-Au NPs@TB的制备
称取5 mg TB，加入到上述 1 mL 10 mg mL-1的SiO2-NH2溶液中，在4 ℃下震荡12 h，取出后以5000 r min-1的速度离心，得到的沉淀分散于1 mL pH为7的PBS缓冲溶液后再加入50μL Au NPs-DNA溶液，在4 ℃下孵化6 h，随后以5000 r min-1的速度离心5 min，并用pH为7的PBS溶液洗涤6次，最后将得到的沉淀分散在1 mL pH为7的PBS缓冲溶液中，从而制得SiO2-NH2-DNA-Au NPs@TB溶液。
3.如权利要求1所述的一种基于SiO2载体灵敏检测Hg2+的释放型电化学适配体传感器构建的方法，其特征在于，用于Hg2+的检测，步骤如下：
（1）使用电化学工作站以三电极体系进行测试，饱和甘汞电极为参比电极，铂丝电极为辅助电极，所制备的电化学适配体传感器为工作电极，在1 ~ 5 mL的pH为7.0的PBS溶液中进行测试；
（2）用差分脉冲伏安法进行检测，其电压测试范围为- 0.5 V ~ 0 V；
（3）当背景电流趋于稳定后，观察Hg2+加入前后传感器的峰电流值，然后记录电流变化，绘制工作曲线。
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