[发明专利]一种基于氧化石墨烯紫外吸收适配体传感器的镉离子检测方法

说明书

本发明公开了一种基于氧化石墨烯紫外吸收适配体传感器的镉离子检测方法，将脱氧核糖核酸适配体母液、氧化石墨烯母液进行混合形成氧化石墨烯紫外吸收适配体传感器，向所述氧化石墨烯紫外吸收适配体传感器中分别加入不同浓度的镉离子溶液，然后将整个体系离心后，离心后的上清液在272nm下的紫外吸光度呈线性降低；最终利用相关线性方程测算镉离子浓度。本发明的镉离子检测方法无需较高的专业技术做支撑，并且材料中的脱氧核糖核酸适配体化学结构稳定，不易受pH、温度等环境因素影响而变性，与镉离子的亲和力强，特异性高，在检测实际水体中的镉离子浓度上有巨大的前景。

技术领域

本发明涉及水体中镉离子的浓度的检测方法，尤其涉及一种基于氧化石墨烯紫外吸收适配体传感器的镉离子检测方法。

背景技术

镉不是人体的必需元素，主要通过受污染的食物、水和空气等途径进入人体内并蓄积下来，而长期摄入镉会产生慢性中毒。当今水污染严重，大多水体被镉污染，人不免饮用含有微量镉的水，因此检测水体中的镉含量非常必要。

目前，镉在环境分析中常用的检测方法有石墨炉原子吸收光谱法、氢化物发生原子荧光光谱法、高效液相色谱法等，这些方法虽然能够准确地测定镉离子的浓度，但是需要较高的专业技术做支撑，且对于水体中的微量镉离子的检测灵敏度不高。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种基于氧化石墨烯紫外吸收适配体传感器的镉离子检测方法。

本发明的技术目的通过下述技术方案予以实现。

一种基于氧化石墨烯紫外吸收适配体传感器的镉离子检测方法，按照下述步骤进行：

将脱氧核糖核酸适配体母液、氧化石墨烯母液进行混合形成氧化石墨烯紫外吸收适配体传感器，准备多个氧化石墨烯紫外吸收适配体传感器，向所述多个氧化石墨烯紫外吸收适配体传感器中分别加入不同浓度的镉离子溶液后，针对每个加入镉离子溶液后的氧化石墨烯紫外吸收适配体传感器：将整个体系离心，测定离心后的上清液在272nm下的紫外吸光度；

多个加入镉离子溶液后的氧化石墨烯紫外吸收适配体传感器离心后的上清液在272nm下的紫外吸光度呈线性降低为Y＝-aX+b，a和b为常数，Y为上清液在272nm下的紫外吸光度，X为加入的镉离子溶液中的镉离子浓度；将待测镉离子溶液加入另一个所述氧化石墨烯紫外吸收适配体传感器中，测定离心后上清液在272nm下的紫外吸光度，通过线性方程Y＝-aX+b即可计算得到所述待测镉离子溶液中的镉离子浓度。

上述检测方法中，脱氧核糖核酸适配体通过疏水键和π-π键与氧化石墨烯分子相互作用，促进氧化石墨烯分子的分散；向所述氧化石墨烯紫外吸收适配体传感器中加入待测镉离子溶液后，脱氧核糖核酸适配体与镉离子结合并脱离氧化石墨烯分子，使得氧化石墨烯分子的分散性降低而聚集，将整个体系离心，离心后的上清液中氧化石墨烯分子的浓度随着镉离子浓度的升高逐渐降低。

上述检测方法中，加入到所述氧化石墨烯紫外吸收适配体传感器中的镉离子溶液中的镉离子浓度在0～400nM范围内；所述线性方程Y＝-aX+b的线性范围为0～400nM。

上述检测方法中，所述脱氧核糖核酸适配体母液为将脱氧核糖核酸适配体溶解于磷酸缓冲水溶液(PBS)中，所述脱氧核糖核酸适配体母液中脱氧核糖核酸适配体的浓度为0.1μmol/L。

上述检测方法中，所述脱氧核糖核酸适配体的碱基序列为：GGGAGGGAACTGTTGTGGTATTATTTTTGGTTGTGCAGTAGGGCGGG。

在本发明的一个实施例中，将脱氧核糖核酸适配体1500～3000r/min离心10～20s，然后向脱氧核糖核酸适配体中加入0.5mL PBS，并用移液枪吹打混匀，得到浓度为10μmol/L的脱氧核糖核酸适配体溶液，再将浓度为10μmol/L的脱氧核糖核酸适配体溶液与PBS按体积比1:99混合，配制成浓度为0.1μmol/L的脱氧核糖核酸适配体母液。