[发明专利]一种检测农药的比色传感器、其制备方法及应用

说明书

本发明公开了一种检测农药的比色传感器、其制备方法及应用，属于有害物质检测技术领域。本发明的比色传感器，由捕获探针和信号探针组成；其中，捕获探针选自Au‑SSM膜材料修饰的带有巯基的核酸适配体，即SH‑aptamer‑Au‑SSM；信号探针选自AuPt@IL@Fesubgt;3/subgt;Osubgt;4/subgt;纳米材料修饰的带有巯基的cDNA，即SH‑cDNA‑AuPt@IL@Fesubgt;3/subgt;Osubgt;4/subgt;。本发明的比色传感器能够特异性识别啶虫脒，且在检测方法上操作简便，无需对待测样本进行复杂的前处理；检测成本低，检测快速，对检测仪器的要求低。

技术领域

本发明属于有害物质检测技术领域，具体涉及一种检测农药的比色传感器、其制备方法及应用。

背景技术

啶虫脒是一种新型吡啶类杀虫剂，具有胃毒、触杀和较强的渗透作用，具有速效的杀虫力，残效期长，是土壤和枝叶的系统杀虫剂，广泛用于水稻，尤其是蔬菜、果树、茶叶等部分鳞翅目害虫的防治。生物农药残留危害人体健康。目前，啶虫脒农药残留的检测方法主要是传统的仪器检测分析技术，其检测方法主要集中在色谱技术上，包括气相色谱法、气相/液相色谱-质谱联用法和高效液相色谱法等。它们有较高的灵敏度和稳定性，但是，常规的色谱-质谱检测等分析农药残留的技术成本较高、所需检测时间长，大多存在设备昂贵、溶剂消耗量大，不能满足现场快速检测的缺陷。因此，开发一种操作简便，检测快速，灵敏度高且对检测仪器要求低的新型检测技术尤为关键。

发明内容

本发明提供了一种比色传感器，由捕获探针和信号探针组成；其中，捕获探针选自Au-SSM膜材料修饰的带有巯基的核酸适配体，即SH-aptamer-Au-SSM；信号探针选自纳米材料修饰的带有巯基的cDNA，即SH-cDNA-纳米材料；在本发明中，纳米材料可选自AuPt@IL@Fe₃O₄，即所述信号探针可选自SH-cDNA-AuPt@IL@Fe₃O₄。

上述SH-aptamer选自如下序列：

5'-SH-AAAAAAAAAAAACTGACACCATATTATGAAGA-3'。

上述SH-cDNA选自如下序列：

5'-SH-AAAAAAAAAAAATCTTCATAATATGG-3'。

上述SH-aptamer-Au-SSM可选自如下方法制备：

首先，采用TCEP激活SH-aptamer，获得SH-aptamer激活体系；然后，将Au-SSM膜材料与SH-aptamer激活体系混合，加水，在37℃下孵育；待孵育结束后，洗涤除去未结合的单链SH-aptamer，加入1％牛血清蛋白封闭未结合位点，形成SH-aptamer-Au-SSM。

上述Au-SSM膜材料与SH-aptamer激活体系的用量，以SH-aptamer能够与Au-SSM膜材料充分结合为佳，其可以是，每1～3片直径约5mm的Au-SSM膜材料对应采用10μLSH-aptamer激活体系；也可以是其它用量比例。上述水的用量，以能够为孵育提供足够液态环境为佳，其可以是，每一片直径约5mm的Au-SSM膜材料对应采用80～100μL水，也可以是其它用量，只要在合理范围内，均不影响孵育过程。

上述Au-SSM膜材料可选自如下方法制备：

将金属网剪成小圆片，即获得SSM膜；然后将SSM膜置于稀盐酸中腐蚀，至产生小气泡后取出，清洗；将SSM膜加至3-氨丙基三乙氧基硅烷中，静置，清洗，烘干；然后将SSM膜加至HAuCl₄中，先静置，再震荡，然后加冰硼氢化钠震荡，再静置，最后将SSM膜取出，烘干，得到Au-SSM膜材料。

上述SSM膜的直径可选自1～10mm；优选为5mm。