[发明专利]一种基于半胱氨酸修饰的金银合金纳米粒子探针可视化检测水中镉的方法

摘要

本发明提供了一种基于半胱氨酸修饰的金银合金纳米粒子探针可视化检测水中镉的方法，以柠檬酸根同时作为还原剂和保护剂，采用化学还原法通过冷凝回流实验，同时还原HAuCl₄和AgNO₃，制备了粒径为50nm的金银合金纳米粒子并对其进行了表征。通过在合金纳米粒子表面修饰半胱氨酸作为识别分子，建立了一种快速检测水中Cd²⁺的比色传感分析方法。在优化的实验条件下，该方法对Cd²⁺有较好的选择性，检测Cd²⁺浓度范围为0.4μM～38.6μM，最低检测限为0.044μM。该方法检测时间短、操作简单，用于检测水中的Cd²⁺有良好的应用前景。

主权项

1.一种基于半胱氨酸修饰的金银合金纳米粒子探针可视化检测水中镉的方法，其特征在于：包括如下步骤：(1)半胱氨酸修饰金银合金纳米粒子的制备准确移取48μL 1.0％AgNO₃溶液和47μL 1.0％HAuCl₄溶液分别加入到装有15mL超纯水的烧瓶中，冷凝回流加热5min后同时加入0.4mM柠檬酸三钠溶液250μL，再加热2min，然后立即混合并继续搅拌加热15min，得到橘黄色澄清且稳定均匀的溶液，即为金银合金溶液；在上述新合成的金银合金溶液中加入0.7mL1.0mM半胱氨酸溶液匀速搅拌2h，得到半胱氨酸修饰的金银纳米合金溶液；(2)比色检测水中Cd²⁺向半胱氨酸修饰的金银纳米合金溶液加入NaCl，使其浓度为0.024M，分别将浓度为0.40、1.34、2.23、4.44、6.65、8.85、11.00、13.20、15.40、17.50、21.80、26.10、30.30、34.50、38.60μM Cd²⁺标准溶液加入到2mL上述含有NaCl的半胱氨酸修饰的金银纳米合金溶液中，孵化15min，待反应完全后，可以观察到明显的颜色变化，用数码相机拍摄溶液的颜色，制作标准比色卡；同时，采用紫外–可见分光光度法测定溶液在435nm处和600nm处的吸光度，以溶液吸光度比值A₆₀₀/A₄₃₅为纵坐标，Cd²⁺浓度为横坐标，绘制工作曲线，线性拟合得到一个一元一次方程；取10μL经沉淀、过滤、调节pH至6.0预处理后的水样，加入到2mL上述含有NaCl的半胱氨酸修饰的金银纳米合金溶液中，孵化15min，待反应完全后，用数码相机拍摄溶液的颜色，将拍摄的照片中溶液的颜色与标准比色卡对比，即对水样中的Cd²⁺含量进行半定量检测；同时，测定溶液在435nm处和600nm处的吸光度并计算溶液吸光度比值A₆₀₀/A₄₃₅，代入一元一次方程，即可求得水中Cd²⁺含量。