[发明专利]一种检测重金属离子的传感器、其合成方法与应用

权利要求书

1.一种检测重金属离子的传感器，其特征是，由超顺磁性的三氧化二铁纳米颗粒、链霉亲和素、生物素和脱氧核苷酸序列组成，其中，超顺磁性的三氧化二铁纳米颗粒与链霉亲和素连接，链霉亲和素与生物素连接，生物素与脱氧核苷酸序列连接，所述脱氧核苷酸序列为富含能与金属离子特异性结合的碱基的脱氧核苷酸序列。

2.如权利要求1所述的检测重金属离子的传感器，其特征是，所述超顺磁性的三氧化二铁纳米颗粒的大小为30nm以下。

3.如权利要求2所述的检测重金属离子的传感器，其特征是，所述超顺磁性的三氧化二铁纳米颗粒的大小为20nm。

4.如权利要求1所述的检测重金属离子的传感器，其特征是，所述脱氧核苷酸序列为富T序列、富C序列或富G序列。

5.如权利要求4所述的检测重金属离子的传感器，其特征是，所述富T序列为TATTTTATT TTATA和TATATTTTATTTTA或CGCGCGCGTTTTTT和TATATATATTTTTT，所述富C序列为TACCCTACCCTATA和TATACCCTACCCTA，所述富G序列为TATGGGTAGGGTAT和CGCGGGTAGGGCGC。

6.权利要求1-5任一项所述的检测重金属离子的传感器的合成方法，其特征是，包括如下步骤：

（1）将超顺磁性的三氧化二铁纳米颗粒上键合链霉亲和素；将相应的脱氧核苷酸序列修饰生物素；

（2）利用链霉亲和素和生物素特异性结合的原理，将键合上链霉亲和素的三氧化二铁的纳米颗粒与用生物素修饰好的相应的脱氧核苷酸序列反应，形成重金属离子传感器。

7.如权利要求6所述的合成方法，其特征是，所述将超顺磁性的三氧化二铁纳米颗粒上键合链霉亲和素的方法为：

将具有超顺磁性的三氧化二铁纳米颗粒研磨均匀后重新分散于体积分数为95%乙醇中，制成浓度为4mg/mL的悬浊液；再滴加稀氨水溶解的正硅酸乙酯，然后再按摩尔量之比1:1的比例滴加3-氨基丙基三乙氧基硅烷；然后把链霉亲和素与三氧化二铁的纳米颗粒的修饰物按两者的摩尔量之比为4:1的比例在MOPS缓冲溶液室温下反应1小时，就将具有超顺磁性的三氧化二铁纳米颗粒上键合上链霉亲和素。

8.如权利要求6所述的合成方法，其特征是，所述方法还包括以下步骤：将反应得到的具有超顺磁性的三氧化二铁纳米颗粒上面修饰好链霉亲和素后，将其用冻干机冻干，得到其固体，然后将其均匀分散于MOPS缓冲溶液中，制成质量浓度为5mg/ml的分散液，用于重金属离子传感器的组装。

9.如权利要求6所述的合成方法，其特征是，所述步骤（2）为：分别取20μL质量浓度为5mg/mL的已经修饰上链霉亲和素的磁性纳米颗粒两份，各自分别加入浓度为100μM的两条不同的用生物素修饰好的脱氧核苷酸序列链2.12μL，在室温下反应1小时；反应结束后，将两份溶液均匀地混合在一起，然后加入200μL摩尔浓度为1M的硝酸钠溶液，最后将溶液均稀释至2mL的缓冲溶液中，这样就组装好了汞离子传感器。

10.权利要求1-5任一项所述的传感器在检测金属离子中的应用。