基于功能核酸的水中汞离子荧光检测方法

二价汞离子作为一种重要的环境污染物,一直以来受到国内外广泛关注。基于T-T错配的Hg^(2+)检测极大依赖于汞选择性寡聚核苷酸(MSO)的设计,利用SYBR Green I对目前所报道的汞离子探针进行了优化,研究了若干种MSO探针与Hg^(2+)的结合响应,在对探针二级结构进行分析和讨论的基础上,提出最优的富T探针序列,并由此建立了一种基于SYBR Green I的水中汞离子快速、便捷的荧光检测方法。最终测得3种实际水样的加标回收率在82.8%～101.8%之间,相对标准偏差小于15%,表明该方法受环境基质的影响较小,可应用于实际水样中的汞离子检测。

基于荧光素硫代酰肼类Hg^2＋荧光探针的合成及在生物成像中的应用

利用希夫碱反应,在荧光素硫代酰肼中引入对羟基苯甲醛、吡咯甲醛等醛基化合物,制得了能特异检测汞离子的3种荧光染料探针TFP3,TFP4及TFP5.研究发现,当加入7.5μmol/L的Hg^(2+)后,TFP3,TFP4和TFP5的荧光光谱530 nm处均出现了约高于30倍的荧光增强,其检出限分别为7.22×10^(-8),1.03×10^(-7)和1.28×10^(-8)mol/L.另外,细胞成像实验结果表明,该探针具有良好的生物相容性和低毒性,在生物体系中具有实际应用价值.

基于SVM分类算法的纸基比色Hg^(2+)浓度判别

基于Hg^(2+)与纳米金球结合后对四甲基联苯胺(TMB)和H 2 O 2比色反应具有的催化作用,首先,得出了Hg^(2+)浓度和此反应的结果在650 nm处吸收峰值呈良好的线性关系,相关系数(R^(2))为0.9931。然后,通过在普通硫酸纸上修饰了纳米金球、TMB等反应试剂,实现了纸基Hg^(2+)比色检测。建立了针对纸基比色图像的支持向量机(SVM)分类器,通过优化调整相关参数,以准确率对模型进行评价。结果表明:模型最优选择为线性核函数、惩罚系数C=0.1、核函数参数g=1,可实现Hg^(2+)浓度等级的判别,准确率为93.3%。开发了新型安卓手机检测App软件,可实现快速分析Hg^(2+)的浓度等级,识别准确率可达91.1%。该研究作为一种新型Hg^(2+)快速检测手段,可应用于饮用水、环境水质检测等快速检测场合,也为其他重金属离子的半定量检测提供了可行的思路。

比色法检测Hg^(2+)的DNAzyme生物传感器的构建

目的构建一种脱氧核酶(deoxyribozyme,DNAzyme)生物传感器用于比色法定量检测水源中的Hg^(2+)污染物。方法借助核酸外切酶Ⅰ设计富含鸟嘌呤的功能核酸序列(HA-PS2.M),并对影响DNAzyme生物传感器响应效果的氯化血红素(hemin)浓度、K^(+)浓度和2,2'-联氮-双-3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸[2,2'-azino-bis 3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic,ABTS]体积进行响应面优化。结果成功构建了可用于比色法定性定量检测水源中的Hg^(2+)污染物的DNAzyme生物传感器,Hg^(2+)在25~500 nmol/L浓度范围内线性关系良好,相关系数r2为0.9868,方法的回收率为98.96%~102.23%,相对标准偏差≤4.86%,检出限为3.5 nmol/L。结论该DNAzyme生物传感器无需修饰、合成简单,具有较高的准确度、灵敏度和稳定性,适用于水源中Hg^(2+)污染的检测。

DBS、Hg^(2+)对紫萍伤害的试验研究

研究了在DBS、Hg2 +胁迫下 ,紫萍 (SpirodelaPolyrrhiza)植株的枯死率、叶绿素含量和可溶性蛋白质含量的变化 .植株的枯死率随DBS、Hg2 +浓度升高和处理时间的延长而增加 ;叶绿素和蛋白质含量随DBS和Hg2