基于核酸适配体识别活性的无线传感法检测砷

摘要

使用三价砷(As(III))的核酸适配体Ars-3为识别元件,利用金纳米(AuNPs)和氧化石墨烯(GO)的信号放大作用,建立一种新的无线传感方法检测痕量砷.通过设计一条标记巯基的ssDNA,与Ars-3互补形成一条不完全的dsDNA,在合适的条件下dsDNA能在巯基部位标记AuNPs.当加入As(III)时,由于As(III)能与dsDNA中的Ars-3特异性的结合,形成[As(III)-Ars-3]配合物,并游离出ssDNA,又因GO对ssDNA有很强吸附作用,而被磁弹片表面的GO吸附而沉积,导致磁弹片振动频率的改变(Δf),据此可实现As(III)的定量检测.优化后的检测条件为:将终浓度0.5μmol/L的dsDNA-AuNPs加入小玻璃管中,依次加入磁弹片、不同体积的砷标液、2％HAuCl450μL,0.05 mol/L抗坏血酸25μL、0.05 mol/L CTMAB 12μL,在65℃孵育20 min,检测体系的频率信号变化值Δf.在最佳条件下,Δf与As(III)的浓度在0.5～30μg/L范围内呈线性,方法最低检出限(LOD)为0.41μg/L,r=0.9922.用于几种实际环境水样中痕量砷的测定,相对标准偏差小于5.31％,加标回收率在92.70％ ～113.20％之间,结果满意.