[发明专利]一种汞离子检测用的纸芯片比色分析系统及其构建方法和应用

摘要

本发明属于汞离子检测技术领域，具体为一种汞离子检测用的纸芯片比色分析系统及其构建方法和应用。纸芯片比色分析系统的构建，包括：纸芯片塑料承载基体的制备，纸芯片的设计和制备，该纸芯片类似微反应容器，用于进行铂纳米颗粒催化TMB/H₂O₂显示反应；简易的光纤分析设备的搭建，用于以数值形式表征纸芯片上颜色的强度。本发明原理：铂纳米颗粒具备优异的类似过氧化氢酶活性，可快速催化TMB/H₂O₂底物生成蓝色沉淀物，而当汞离子存在时PtNPs会迅速与其反应导致自身酶活性受到抑制，最终通过反应后颜色的变化实现溶液中汞离子识别和定量。本发明具备优越的特异性和选择性，具有广阔的应用前景。

主权项

一种检测汞离子用的纸芯片比色分析系统的构建方法，其特征在于具体步骤如下：（1）设计一种长方体的塑料模块作为基底，并在中间位置开一个直径为6‑8 mm的圆形空心小孔作为检测区域，用来放置纸芯片分析元件；（2）以亲水性膜材为原料，制作圆形纸芯片元件，纸芯片元件直径为8 ‑10 mm，将纸芯片元件放置于上述塑料模块的检测区域中；干燥，常温下放置待用；（3）在纸芯片元件上滴加TMB/H₂O₂显色底物反应液15‑20 ul，得到纸芯片微反器；（4）用高纯水稀释，配置浓度为5‑10 uL/ml的PtNPs溶液，分为若干份，每份2 mL，分别加入塑料滴瓶中；随后向各滴瓶中加入同体积、含不同浓度汞离子的水溶液，各滴瓶中所加的汞离子的水溶液浓度呈梯度变化；混合反应2‑3分钟；（5）将上述滴瓶中混合液滴加一滴至纸芯片的检测区域上，与纸芯片已经滴加的TMB/H₂O₂显色底物反应液混合，反应5‑6分钟；纸芯片上的TMB/H₂O₂显色底物反应液无法被催化而产生蓝色沉淀物；由于若干份溶液中的汞离子浓度呈梯度变化，得到的若干份纸芯片上的蓝色沉淀物的蓝色深浅程度也呈梯度变化；即得到可用于比色分析的纸芯片系统；（6）用数码相机或者智能手机对各纸芯片的颜色结果拍照并记录保存，直接用于肉眼比色分析。