【技术实现步骤摘要】
一种基于DNA水凝胶的铅离子检测设备及其制备和检测方法
本专利技术属于污染物检测领域，涉及一种铅离子检测设备及其制备和检测方法，具体涉及一种基于DNA水凝胶的铅离子检测设备及其制备和检测方法。
技术介绍
重金属产业对我国社会经济发展以及科学技术进步起到了重要的推动作用，随着重金属产品利用度加大，人们逐渐认识到重金属元素对生态环境的破坏是非常严重的，威胁着人类的生存安全。众所周知，铅是重金属当中的一种，由于铅离子(Pb2+)在环境中不能被生物降解,而且可以通过食物链在生物体内富集，甚至可以转化为毒性更强的化学形态。所以重金属离子进入生物体后,会对生物体的正常生理功能和代谢功能造成不同程度的干扰和损害,从而使生物体表现为中毒现象,严重时甚至死亡。因此预防、处理铅污染已经关系到人类的生命健康问题，如何发掘高灵敏和高选择性测定铅离子浓度的方法具有极其重要的意义。传统的重金属检测技术包括原子吸收光谱法、原子荧光光谱法、原子发射光谱法等，这些方法都能够很好的检测痕量重金属离子，但这些方法在检测的过程中普遍存在过程繁琐、仪器费用昂...
【技术保护点】
1.一种基于DNA水凝胶的铅离子检测方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤(1)制备修饰电极：所述修饰电极包括固定在外层的DNA水凝胶，所述DNA水凝胶包括由底物链和丙烯酰胺聚合形成的聚丙烯酰胺复合物P1、由酶链和丙烯酰胺聚合形成的聚丙烯酰胺复合物P2和蛋白质分子；酶链为脱氧核酶，底物链上有酶链的识别序列，酶链用于在铅离子激活后在所述识别序列切割底物链，且在酶链和底物链的5’端均修饰有丙烯酰胺基；/n步骤(2)电化学检测：将待测样品加入所述修饰电极上的DNA水凝胶中，使酶链切割底物链，获得待测电极，再测定待测电极的阻抗值。/n
【技术特征摘要】
1.一种基于DNA水凝胶的铅离子检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤(1)制备修饰电极：所述修饰电极包括固定在外层的DNA水凝胶，所述DNA水凝胶包括由底物链和丙烯酰胺聚合形成的聚丙烯酰胺复合物P1、由酶链和丙烯酰胺聚合形成的聚丙烯酰胺复合物P2和蛋白质分子；酶链为脱氧核酶，底物链上有酶链的识别序列，酶链用于在铅离子激活后在所述识别序列切割底物链，且在酶链和底物链的5’端均修饰有丙烯酰胺基；
步骤(2)电化学检测：将待测样品加入所述修饰电极上的DNA水凝胶中，使酶链切割底物链，获得待测电极，再测定待测电极的阻抗值。
2.根据权利要求1所述的一种基于DNA水凝胶的铅离子检测方法，其特征在于，在步骤(1)中，DNA水凝胶中包裹的蛋白质分子为牛血清蛋白。
3.根据权利要求2所述的一种基于DNA水凝胶的铅离子检测方法，其特征在于，在步骤(1)中，制备修饰电极的方法为：在玻碳电极表面覆盖纳米金颗粒层，将捕获链固定在纳米金颗粒层上，再通过捕获链将DNA水凝胶固定在纳米金颗粒层上；所述捕获链为单链DNA，捕获链的5'端通过间隔物连接有氨基，所述捕获链用于与所述底物链形成互补配对。
4.根据权利要求3所述的一种基于DNA水凝胶的铅离子检测方法，其特征在于，在步骤(1)中，底物链上的酶链的识别序列为rA。
5.根据权利要求4所述的一种基于DNA水凝胶的铅离子检测方法，其特征在于，在步骤(1)中，所述DNA水凝胶的制备方法为：将底物链加入丙烯酰胺溶液中，在过硫酸铵的氧化作用和N,N,N',N'-四甲基乙二胺的催化作用下，通过自由基聚合反应获得聚丙烯酰胺复合物P1；将酶链加入丙烯酰胺溶液中，在过硫酸铵的氧化作用和N,N,N',N'-四甲基乙二胺的催化作用下，通过自由基聚合反应获得聚丙烯酰胺复合物P2；将聚丙烯酰胺复合物P1、聚丙烯酰胺复合物P2和牛血清蛋白溶液混合，获得混合溶液；将混合溶液滴加在所述纳米金颗粒层上，经孵育后获得一层覆盖在纳米金颗粒层上的DNA水凝胶。
6.根据权利要求5所述的一种基于DNA水凝胶的铅离子检测方法，其特征在于，在步骤(2)中，将待测样品加入所述修饰电极上的DNA水凝胶中，在35-40℃的条件下，使酶链切割底物链的时长大于或等于1h。
7.根据权利要求6所述的一种基于DNA水凝胶的铅离子检测方法，其特征在于，
所述酶链的序列为：Acrydite-5'-ATCTCTGAAGTAGCGCCGCCGTATAGT-3'；
所述底物链的序列为：Acrydite-5'-ACTC...
【专利技术属性】
技术研发人员：谢顺碧，彭琴，滕柳梅，唐英，张进，
申请(专利权)人：重庆文理学院，
类型：发明
国别省市：重庆;50
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