新型检测重金属汞、铅离子的生物传感器研究

发布时间：2017-05-12 10:11

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【摘要】：重金属在现代工业、农业、医药等领域有着普遍的应用。随着科技的迅猛发展,重金属的污染问题也越来越严重。重金属不容易被降解,只能由一种形态转化为另一种形态,最终在人体内聚集,危害人类身体健康。因此,对环境和农产品中的重金属残留进行检测是尤为重要的。本文对常见的重金属汞、铅离子,设计了几种检测的新方法,以满足日常生活中对重金属检测的需求。工作重点主要涉及以下几个方面:1、基于T-Hg2+-T结构的荧光传感器特异性检测汞离子在第二章中,基于实时荧光定量聚合酶链反应(RT-q PCR)技术与T-Hg2+-T特异性结合作用,提出了一个高灵敏度和高选择性检测汞离子的新方法。利用实时荧光定量PCR对于模板DNA的特异性扩增产生的荧光信号作为检测信号。该传感体系Hg2+离子浓度在0.05 n M到100 n M范围内,Hg2+离子的浓度与Ct值有很好的线性关系,该方法Hg2+离子的检测限为30 p M。此方法还具有良好的选择性,可以应用于水溶液或其它样品中Hg2+离子的检测。2、基于GR-5 DNA酶的铅离子检测新方法在第三章中,我们介绍一个检测铅离子的简便方法,该方法是利用对铅离子特异性识别的GR-5 DNA酶和实时荧光定量聚合酶链反应技术实现对铅离子的准确检测。在铅离子存在的情况下,模板DNA将会被GR-5 DNA酶在核糖核苷酸处切断,可用于PCR的模板DNA的数量也会降低,同时检测结果Ct值也会发生改变。在1-500 n M范围内铅离子的浓度与Ct值有很好的线性关系。标准曲线的相关系数为0.99,检测限是0.7 n M。此外,该方法具有很好的选择性。3、基于核酸外切酶Ⅲ的荧光分析法超灵敏检测汞离子在第四章中,我们基于实时荧光定量PCR的指数式扩增和定量效应,结合核酸外切酶Ⅲ能够剪切3'端闭合的双链DNA,开发一种简单、快速地检测汞离子的新型生物传感器,检测水中的汞离子的含量。在汞离子存在的情况下,模板DNA与互补DNA会通过T-Hg2+-T特异性结合作用形成3'端闭合的双链DNA,在核酸外切酶Ⅲ的作用下,模板DNA被剪断。通过加入汞离子的数量影响用于扩增的模板DNA的数量,最终通过实时荧光定量PCR的实验结果Ct值反映出来,实现对水溶液中汞离子的浓度定量分析。汞离子检测的线性范围为0.05-20n M,检测限为0.03 n M。实际样品添加实验中,汞离子的回收率在94%-105%之间,标准差小于4.65%,可以用于水样品中汞离子浓度的检测。
【关键词】：汞离子 铅离子 核酸外切酶Ⅲ T-Hg2+-T GR-5 DNA酶 Ct值
【学位授予单位】：中国矿业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：O657.3;TP212
【目录】：

• 致谢4-5
• 摘要5-6
• Abstract6-16
• 变量注释表16-17
• 1 绪论17-27
• 1.1 重金属的污染17-18
• 1.2 仪器方法18-19
• 1.3 核酸适配体在重金属检测中的应用19-25
• 1.4 本论文研究的目的及意义25-27
• 2 基于T-Hg~(2+)-T结构的荧光传感器特异性检测汞离子27-40
• 2.1 引言27-28
• 2.2 实验部分28-30
• 2.3 结果与讨论30-39
• 2.4 本章小结39-40
• 3 基于GR-5 DNA酶的铅离子检测新方法40-53
• 3.1 引言40-41
• 3.2 实验部分41-43
• 3.3 结果与讨论43-52
• 3.4 本章小结52-53
• 4 基于核酸外切酶Ⅲ的荧光分析法超灵敏检测汞离子53-64
• 4.1 引言53
• 4.2 实验部分53-56
• 4.3 结果与讨论56-63
• 4.4 本章小结63-64
• 5 总结与展望64-66
• 5.1 总结64-65
• 5.2 展望65-66
• 参考文献66-72
• 作者简历72-75
• 学位论文数据集75

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前7条

1 叶存玲,樊静,冯素玲,黄晓意;流动注射催化光度法测定香烟中汞(Ⅱ)[J];分析化学;2000年09期

2 万益群,刘江磷,陈卫玲;新型固相分光光度法测定茶叶中痕量锰的研究[J];分析科学学报;2000年05期

3 朱桃玉;郑艳明;罗海英;彭荣飞;郭新东;吴玉銮;;电感耦合等离子体质谱法测定食品接触材料中可溶性铅、镉、砷、汞[J];现代食品科技;2008年08期

4 汪晓冬;齐红革;;微波消解-电感耦合等离子质谱法检测葡萄酒中重金属[J];食品研究与开发;2010年08期

5 戴洁;瞿建国;;铅的电感耦合等离子体质谱分析[J];现代科学仪器;2008年05期

6 杭雅娟;王军;李世雨;申磊;;电感耦合等离子体-质谱法测定番茄酱中多种重金属元素含量[J];现代仪器;2011年05期

7 赵曦曦;罗勇;张立科;赵飞;;介孔分子筛富集紫外可见法测定废水中重金属汞[J];许昌学院学报;2013年02期

中国硕士学位论文全文数据库 前3条

1 杨娟;浊点萃取与紫外—可见分光光度法联用在铜离子测定中的应用[D];华中师范大学;2008年

2 常_g;固相光度法检测食品中微量镉的研究[D];天津科技大学;2008年

3 崔明慧;铜（Ⅱ）离子紫外可见化学传感器的研制及性质研究[D];吉林大学;2014年

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本文编号：359484