[发明专利]一种基于荧光微球制备检测汞离子的方法

说明书

本发明提供了一种基于荧光微球制备检测汞离子的方法，包括：FITC—SiO₂微球制备；双荧光微球FITC—SiO₂‑CdTe的制备；以及双荧光微球FITC—SiO₂‑CdTe的检测汞离子；可以通过肉眼观察快速检测汞离子的荧光微球荧光强度变化，估测Hg的浓度范围。

技术领域

本发明属于生物检测技术领域，尤其涉及一种基于荧光微球制备检测汞离子的方法。

背景技术

汞是唯一在常温下呈液体的金属，在医药、照明、航空航天、科学实验应用很广，长期以来含汞产品在人们生活中随处可见，因此汞污染是一个全球性的问题。二价汞离子(Hg2+)是最稳定的无机汞，微量浓度也能会对人体产生毒性作用，它能够在生物体内累积，通过食物链转移到人体内，而人体内累积的微量汞无法通过自身代谢进行排泄，将直接导致多种疾病，引起神经系统紊乱，甚至引发恶性肿瘤的形成。其次，汞离子的微生物的生态甲基化产物甲基汞，也是一种强有力的毒素，可通过食物链传递到鱼类和海洋哺乳动物的组织中，转换成为剧毒的有机汞。因此，能快速准确分析生活环境中水体等介质中的汞离子含量，对于提高人类的生存质量、保护地球环境具有十分重要的意义。

目前常用的汞离子检测技术有原子发射光谱(AES)、原子吸收光谱(AAS)、电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES)、原子荧光光谱(AFS)。但是这些方法基本上都需要昂贵的精密仪器、复杂的样品制备流程和熟练的操作人员，不方便在户外进行快速检测，为此，本发明通过肉眼观察快速检测汞离子的荧光微球荧光强度变化，估测Hg的浓度范围。具有非常重要的实际意义。

发明内容

本发明目的是提供一种基于荧光微球制备检测汞离子的方法，可以通过肉眼观察快速检测汞离子的荧光微球荧光强度变化，估测Hg的浓度范围。

为解决上述问题，本发明提供一种基于荧光微球制备检测汞离子的方法，包括：

FITC—SiO2微球制备；称取异硫氰酸荧光素，将其溶解于无水乙醇中，混合均匀后加入三乙氧基硅烷，在恒温条件下搅拌第一时间，获得合成的FITC—APTMS溶液；向所述FITC—APTMS溶液放中加入四乙氧基硅烷并混合均匀，然后依次加入无水乙醇及的氨水；随后混合液在室温下搅拌后形成亮黄色的胶状溶液；之后用无水乙醇和超纯水交替离心、洗涤，得到纯净的FITC—SiO2微球，然后烘干备用；

双荧光微球FITC—SiO2-CdTe的制备；取FITC—SiO2微球溶液，加入聚烯丙基胺盐酸盐溶液，常温下超声振荡后，离心并用超纯水洗涤数次，重新溶解于超纯水中；加入巯基小分子修饰的CdTe/CdS量子点，超声并静置；通过静电相互作用，负电荷的量子点吸附在正电荷的微球表面；将反应后的混合液离心洗涤数次后重新溶解于超纯水中；以及

双荧光微球FITC—SiO2-CdTe的检测汞离子；取双荧光微球FITC—SiO2-CdTe溶液，加入Tris—HC1缓冲液，测量其荧光光谱；向该溶液中依次加入不同浓度的Hg溶液，分别测量不同Hg浓度下混合溶液的荧光光谱，并观察各汞离子浓度下探针溶液的荧光颜色变化。

可选的，对于所述的基于荧光微球制备检测汞离子的方法，取0.01～0.5mmo1的异硫氰酸荧光素，将其溶解于10～500mL无水乙醇中，混合均匀后加入0.01～0.5的三乙氧基硅烷，在38℃～45℃恒温条件下搅拌24h，获得合成的FITC—APTMS溶液；向合成的FITC—APTMS溶液0.5～30mL中加入0.2～15mL四乙氧基硅烷并混合均匀，然后依次加入6～180mL无水乙醇及0.2～15mL的氨水；随后混合液在室温下剧烈搅拌至少8h后形成亮黄色的胶状溶液；之后用无水乙醇和超纯水交替离心、洗涤，去除残留的染料分子，得到纯净的FITC—SiO2微球，然后在真空中50℃～100℃烘干并保存在离心管中备用。