[发明专利]用于检测汞的电化学传感器及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种用于检测汞的电化学传感器，其特征在于，包括一在三电极系统中用作工作电极的玻碳电极，所述玻碳电极的检测端表面修饰有碳掺杂类石墨烯相氮化碳，所述碳掺杂类石墨烯相氮化碳上沉积有纳米金粒子，巯基修饰的探针P1连接在所述纳米金粒子上，所述电化学传感器还包括探针P2和固定在纳米金粒子上巯基修饰的探针P3，所述探针P2部分脱氧核糖核苷酸可与所述巯基修饰的探针P1部分脱氧核糖核苷酸通过胸腺嘧啶-汞-胸腺嘧啶互补配对形成双链结构，所述探针P1和探针P2中未配对的脱氧核糖核苷酸可与固定在纳米金粒子上巯基修饰的探针P3通过碱基互补配对形成双链结构；所述探针P1为具有SEQID NO.1所示的核苷酸序列；所述探针P2为具有SEQ ID NO.2所示的核苷酸序列；所述探针P3为具有SEQ ID NO.3所示的核苷酸序列；

所述SEQ ID NO.1所示的脱氧核糖核苷酸序列为：5’-SH-CTGTTTCGTTCCCGAAAGAGGAAG-3’；

所述SEQ ID NO.2所示的核苷酸序列为：5’-AAAGAGGAAGGCCCTTCGTTTCTG-3’；

所述SEQ ID NO.3所示的核苷酸序列为：5’-SH-CTTCCTCTTT-3’。

2.根据权利要求1所述的电化学传感器，其特征在于，还包括信号指示剂，所述信号指示剂镶嵌在所述探针P1与探针P2形成的双链结构、探针P1与探针P3形成的双链结构，以及探针P2与探针P3形成的双链结构中。

3.根据权利要求2所述的电化学传感器，其特征在于，所述信号指示剂为亚甲基蓝，所述亚甲基蓝浓度为0.1～0.5mM。

4.一种权利要求1至3中任一项所述电化学传感器的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、将碳掺杂类石墨烯相氮化碳配置成悬浮液，滴加到玻碳电极的检测端表面得到碳掺杂类石墨烯相氮化碳修饰的玻碳电极；

S2、将纳米金粒子电沉积在所述碳掺杂类石墨烯相氮化碳修饰的玻碳电极的检测端表面得到纳米金/碳掺杂类石墨烯相氮化碳修饰的玻碳电极；

S3、将纳米金/碳掺杂类石墨烯相氮化碳修饰的玻碳电极插入巯基修饰的探针P1中，所述巯基修饰的探针P1通过化学与静电吸附在纳米金粒子上；然后插入巯基乙醇溶液中，使巯基乙醇封闭未被吸附的纳米金，得到探针P1/纳米金/碳掺杂类石墨烯相氮化碳修饰玻碳电极；

S4、将探针P1/纳米金/碳掺杂类石墨烯相氮化碳修饰玻碳电极浸泡于汞与探针P2混合溶液中，使探针P 1、汞及探针P2进行胸腺嘧啶-汞-胸腺嘧啶互补配对，得到探针P2/探针P1/纳米金/碳掺杂类石墨烯相氮化碳修饰玻碳电极；

S5、将所述探针P2/探针P1/纳米金/碳掺杂类石墨烯相氮化碳修饰玻碳电极与固定在纳米金粒子上的探针P3反应，使所述探针P3分别与所述探针P1及探针P2形成双链，得到电化学传感器。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，还包括配制探针P2溶液和固定在纳米金粒子上巯基修饰的探针P3溶液；配制所述固定在纳米金粒子上巯基修饰的探针P3溶液的具体步骤为：将超纯水、氯金酸溶液和柠檬酸钠溶液混匀，边搅拌边加入冰硼氢化钠溶液后置于暗处反应得到纳米金粒子溶液；将探针P3与所述纳米金粒子溶液混合得到固定在纳米金粒子上巯基修饰的探针P3。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述超纯水、氯金酸溶液、柠檬酸钠溶液及冰硼氢化钠溶液的质量比为9.2∶0.0005～0.0011∶0.0007∶0.0011，所述探针P3与纳米金粒子溶液的浓度比为2∶0.001～0.002。