一种基于纳米颗粒酶联增敏的镉离子微流控检测方法及其检测装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于纳米颗粒酶联增敏的镉离子微流控检测方法，包括以下步骤：将待测水样注入检测芯片中的待测水样存储腔；待测水样和螯合剂混合反应后生成螯合物，螯合物进入检测芯片的反应腔；依次将存储在检测芯片中的AChE

【技术实现步骤摘要】
一种基于纳米颗粒酶联增敏的镉离子微流控检测方法及其检测装置


[0001]本专利技术涉及淡水检测
，特别是一种自动检测淡水水质的装置及其检测淡水水质的方法。

技术介绍

[0002]重金属污染一直是一个人们广泛关注的问题。作为一种常见的重金属，镉在镍镉电池、油漆着色和电镀等工业领域广泛应用。镉是一种会通过食物链富集和水摄入的毒素，镉在肺、肾和肝脏等人体器官中的累积会对肾脏、肝脏、心血管和神经等方面造成损害。镉污染正严重威胁着人类健康，已被列为环境与食品污染的主要公害之一。世界卫生组织规定饮用水中镉离子的限量标准为3μg/L，但迄今为止开发出的许多检测方法，存在耗时长、成本高、操作复杂等问题，因此迫切需要建立一种低成本快速检测镉离子的方法。

技术实现思路

[0003]本部分的目的在于概述本专利技术的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和专利技术名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和专利技术名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本专利技术的范围。/>[0004]鉴于本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于纳米颗粒酶联增敏的镉离子微流控检测方法，其特征在于：其包括以下步骤，将待测水样注入检测芯片中的待测水样存储腔(206a)；检测芯片中的螯合剂存储腔(206b)和待测水样存储腔(206a)分别同时输出螯合剂和待测水样，待测水样和螯合剂混合反应后生成螯合物，螯合物进入检测芯片的反应腔(206w)；依次将存储在检测芯片中的AChE
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AuNPs
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抗体溶液和Fe3O4‑
抗原分别挤入反应腔(206w)内，与螯合物反应；静置2min，磁分离后，存储在检测芯片中的清水挤入反应腔(206w)，洗去上浮的清液，上浮的清液进入废液腔(206n)；将存储在检测芯片中的Ach溶液挤入反应腔(206w)，使Ach溶液充满反应池，大量混合液被进入废液腔(206n)；检测仪(100)检测插入反应腔(206w)内的电极组件的电压，得到电压和ph值的关系以及ph变化和镉离子浓度的关系，实现待测水样中镉离子浓度的检测。2.如权利要求1所述的基于纳米颗粒酶联增敏的镉离子微流控检测方法，其特征在于：所述电极组件包括相互独立的工作电极(211)、参比电极(208)和对电极(210)。3.如权利要求2所述的基于纳米颗粒酶联增敏的镉离子微流控检测方法，其特征在于：检测前制备好螯合剂、AChE
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AuNPs
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抗体溶液、Fe3O4‑
抗原和工作电极(211)。4.如权利要求3所述的基于纳米颗粒酶联增敏的镉离子微流控检测方法，其特征在于：制备所述螯合剂的步骤具体为，将10mmol/L的乙二胺四乙酸溶液以1：10的比例倒入pH为7.4的0.01mol/L HEPES缓冲溶液中，混合均匀，用作游离镉离子的螯合剂。5.如权利要求3所述的基于纳米颗粒酶联增敏的镉离子微流控检测方法，其特征在于：制备所述AChE
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AuNPs
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抗体溶液的步骤具体为，向锥形瓶中分别倒入5mL的1mol/L氯金酸溶液和195mL水。利用高速磁力搅拌加热至沸腾，在沸腾7～8min后迅速加入10g/L的柠檬酸三钠溶液4mL；加热20min后，搅拌约10min，冷却到室温后，4℃保存备用；取10μL的0.1mol/L碳酸钾溶液，倒入1mL上述制得的AuNPs溶液，混合均匀作为C液备用；向抗体中加入的0.002mol/L硼酸盐缓冲溶液(pH 8.0)，稀释至6mg/L后取1mL作为D液备用；将C液倒入D液，室温下摇床孵育50min；向混合液中加入100μL的100g/L的BSA溶液，继续摇床孵育2h；将混合物倒入离心管中以8000r/min离心25min；沉淀物重悬于含有50g/L pH为8.0海藻糖的0.002mol/L硼酸盐缓冲溶液中，4℃保存备用；取1g/L的AChE溶液20μL，倒入100μL的AuNPs
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抗体溶液，混合均匀后在黑暗环境中摇床孵育2h，以7000r/min转速离心10min后弃去上清液，重复离心3次，将沉淀物重悬于100μL超纯水备用。
6.如权利要求3～5任一项所述的基于纳米颗粒酶联增敏的镉离子微流控检测方法，其特征在于：制备所述Fe3O4‑
抗原的步骤具体为，在烧杯中加入5mL乙二醇，称取0.4g乙酸钠加入烧杯，搅拌至溶解，称取0.17g六水和氯化铁，加入烧杯，继续搅拌至完全溶解；向混合液中加入0.125g聚乙二醇，搅拌2h使其充分溶解；取用聚四氟乙烯内胆容器，置于不锈钢反应釜中，将上述溶液全部倒到聚四氟乙烯内胆容器，将反应釜置于200℃油浴锅中加热10h；等反应釜冷却后，用无水乙醇和超纯水分别洗涤3次得到的黑色产物，将洗涤后的产物移置无水乙醇中保存备用；将800μL pH为7.4的0.01mol/L磷酸盐缓冲溶液倒入20μL的0.1g/L镉
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抗原溶液，作为A液；在离心管中分别加入250μL制备的Fe3O4溶液、30μL的0.6g/L1
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乙基
‑3‑
(3
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二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺盐酸盐溶液和30μL的0.4g/L硫代羟基琥珀酰亚胺溶液，均匀混合后作为B液；室温下摇床孵育混合均匀的A、B液1h，制得Fe3O4
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抗原。倒入离心管，以6500r/min转速离心10min；用pH 7.4的0.01mol/L磷酸盐缓冲溶液洗涤产物，将沉淀物复溶于1mL的10g/L的BSA溶液中，并放4℃保存备用。7.如权利要求3～5任一项所述的基于纳米颗粒酶联增敏的镉离子微流控检测方法，其特征在于：制备所述工作电极(211)的步骤具体为，用细砂纸打磨Ag丝，以除去Ag表面的氧化膜层，再用擦镜纸抛光，然后在2mol/L的NaOH溶液中用超声清洗10min，再用乙醇和蒸馏水各超声洗1遍并置于烘箱内烘干，将Ag丝封装制备成微电极；向水中加入25mg...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹彬沣，周佟，杨超，
申请(专利权)人：扬州大学，
类型：发明
国别省市：