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本作品針對(duì)汞污染監(jiān)測(cè)的需求，基于極為特殊的胸腺嘧啶（T堿基）與Hg2+之間的T—Hg2+—T錯(cuò)配行為合成了特異性DNA探針，采用極高摩爾吸光系數(shù)的納米金顯色，結(jié)合免疫層析技術(shù)開發(fā)了汞離子（Hg2+）檢測(cè)試紙條生物傳感器。檢測(cè)下限達(dá)0.001 mg/L，是目前汞試紙條中靈敏度和選擇性最高的產(chǎn)品。且其操作簡(jiǎn)單、成本低廉，實(shí)現(xiàn)了對(duì)飲用水、江河湖水、工業(yè)污水等大多數(shù)水樣品中Hg2+的快速現(xiàn)場(chǎng)半定量檢測(cè)。

重金屬汞屬環(huán)境污染持久的劇毒物質(zhì)，汞污染已成為全球性重大環(huán)境問(wèn)題，亦引起了我國(guó)政府的高度重視，汞污染防治已被列為“十二五規(guī)劃”重大專項(xiàng)。我國(guó)是汞的生產(chǎn)、使用和排放大國(guó)，汞污染防治形勢(shì)十分嚴(yán)峻。汞的分析與監(jiān)測(cè)技術(shù)是汞污染防治的基礎(chǔ)。目前成熟的汞檢測(cè)技術(shù)多是借助大型分析儀器，無(wú)法滿足廉價(jià)、快速的現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)需求。而商品化的快速檢測(cè)儀器和汞試紙條，其靈敏度低（檢測(cè)下限為0.1mg/L），達(dá)不到國(guó)標(biāo)規(guī)定的限值（污水0.05mg/L，飲用水0.001mg/L），且選擇性差，無(wú)法滿足靈敏、準(zhǔn)確的檢測(cè)要求。因此，研究一種新型檢測(cè)方法，可以靈敏、準(zhǔn)確、簡(jiǎn)單、快速、價(jià)廉地現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)重金屬Hg2+，是當(dāng)前的迫切需要。
本作品開發(fā)的試紙條生物傳感器，由PVC薄板上依次搭接的樣品墊、結(jié)合墊、硝酸纖維素膜（NC膜）、吸水墊組成。特異性DNA探針為：一端結(jié)合納米金粒子（AuNPs）、另一端結(jié)合生物素的單鏈a-DNA，涂覆在結(jié)合墊上；單鏈b-DNA包被的檢測(cè)線位于NC膜中部，鏈霉親和素包被的質(zhì)控線位于NC膜上部。檢測(cè)過(guò)程如下：樣品溶液滴加在樣品墊上，在吸水墊和NC膜的毛細(xì)作用下上行，經(jīng)過(guò)結(jié)合墊時(shí)，特異性DNA探針溶解在樣品溶液中一起上行。在檢測(cè)線上，一部分特異性DNA探針、Hg2+、b-DNA通過(guò)特異性的T—Hg2+—T錯(cuò)配行為形成雙鏈DNA而被固定，特異性DNA探針鏈端的AuNPs使檢測(cè)線顯紅色。過(guò)量的特異性DNA探針繼續(xù)上行至質(zhì)控線，其鏈另一端的生物素與質(zhì)控線上的鏈霉親和素發(fā)生特異性結(jié)合，特異性DNA探針再次被捕獲而使質(zhì)控線顯紅色。利用套裝產(chǎn)品中的消解液可以實(shí)現(xiàn)總Hg檢測(cè)。
本研究小組基于納米金和特異性DNA探針研制的Hg2+檢測(cè)試紙條，其靈敏度達(dá)0.001 mg/L，能特異性識(shí)別Hg2+、操作簡(jiǎn)單、成本低、穩(wěn)定性好，可用于大多數(shù)水樣品中Hg2+的檢測(cè)，有利于建立重金屬污染預(yù)警機(jī)制，具有良好的應(yīng)用前景和產(chǎn)業(yè)化前景。

第十二屆“挑戰(zhàn)杯”作品 二等獎(jiǎng)
本作品于2011年5月29日，榮獲省第12屆“挑戰(zhàn)杯”大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽特等獎(jiǎng)。

本作品于2011年3月16日，經(jīng)過(guò)福建省計(jì)量科學(xué)研究院鑒定，獲得檢測(cè)證書（證書編號(hào)：(MLY)E3/11-00319）。鑒定結(jié)果：0.01 mg/L Hg2+呈陽(yáng)性；混合溶液（Pb2+、Cd2+、Co2+、Zn2+，濃度均為1 mg/L）呈陰性。
（特別聲明：本檢測(cè)報(bào)告為3月份的檢測(cè)結(jié)果，經(jīng)過(guò)本研究組近3個(gè)月的不斷優(yōu)化，目前本試紙條的檢測(cè)限已經(jīng)達(dá)到0.001 mg/L）