三维铂纳米管阵列的DNA生物传感器的设计及其在汞离子检测中的应用

【作者】 刘涛； 储震宇； 金万勤；

【机构】 南京工业大学材料化学工程国家重点实验室；

【摘要】 汞离子作为一种常见的强毒性污染物,对环境平衡及人体健康造成极大的破坏,因此对汞离子进行高效且精准的监测具有重要的意义。美国国家环保局规定饮用水中Hg²⁺浓度应低于5n M,对现有的检测方法具有严峻的挑战。近年来,得益于电化学适体传感器优异的检测灵敏度和选择性,汞离子检测的相关研究取得了较大进展。本工作基于三维铂纳米管阵列以及纳米Fe₃O₄/r GO复合物,构建了一种新型的电化学汞离子适体传感器。通过水热合成制备的三维铂纳米管阵列具有极大的比表面积且有利于DNA探针分子的固定,在Hg²⁺检测过程中探针DNA分子与配对的DNA分子形成稳定的T-Hg²⁺-T配对结构,并通过Fe₃O₄/rGO放大电化学信号。在最佳的制备条件下,构建的DNA适体传感器对Hg²⁺的检测有较宽的线性范围（0.1nM-100nM）,检测极限低至30pM（S/N=3）,且能有效的用于实际湖水中汞离子含量的测试分析。更多还原