一种对Hg2+，Pb2+有特异性检测的电化学DNA生物传感检测装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电化学传感器和环境监测技术领域，更具体地，涉及一种对Hg2+和Pb2+有特异性检测的电化学DNA生物传感检测装置。
【背景技术】
[0002]近年来，采用传感器方法对有毒重金属离子的检测已成为研究热点之一。其中作为“优先管理有害物质名单”上两种重要的金属离子-汞离子和铅离子，因其能对人体及环境产生重要的影响，对Hg2+和Pb 2+的检测一直倍受人们关注。尽管许多传统的分析手段，如原子吸收光谱，电感耦合等离子体，电感耦合等离子体质谱等，都能够达到对重金属离子的高灵敏度检测，但由于其设备成本高昂，操作复杂，样品前处理工作繁琐，因而在对环境和生物样品的在线，即时分析等方面存在明显的局限性。
[0003]如今发展迅速的光学和电化学技术，如基于荧光探针，金纳米粒子，DNA酶，半导体量子点和碳纳米管等方法，因具有操作简单，灵敏度高，分析成本低等优点，逐渐被广泛应用于Hg2+和Pb 2+的检测。
[0004]作为本实用新型的【背景技术】，专利文献1 (CN103969237A)公开了一种快速检测河水中痕量Hg2+浓度的装置，在pH = 8.2的三羟甲基氨基甲烷-盐酸缓冲液和聚乙烯醇介质中，荧光增白剂-碲化镉量子点间能够发生有效的能量转移，荧光增白剂把能量转移给碲化镉量子点，使其荧光强度增强。专利文献2 (CN103399062A)通过设计Pb2+取代K+引起G-四链体DNA酶的构象转变导致酶活性降低，从而影响在CdS量子点修饰ΙΤ0电极上的酶生物催化沉淀反应来实现Pb2+光电化学传感测定。然而，现有技术中的公开的检测装置都是对单一金属离子进行检测，未见应用同一种DNA探针同时针对两种离子进行测量的装置。
[0005]【背景技术】文献:
[0006]专利文献1:CN103969237A
[0007]专利文献2:CN103399062A
【实用新型内容】
[0008]1.要解决的技术问题
[0009]本实用新型的目的在于提供一种无标记，简单，灵敏的基于Hg2+和Pb2+诱导DNA链结构发生改变的电化学DNA生物传感检测装置。
[0010]2.技术方案
[0011]本实用新型的目的主要通过以下的技术方案来实现。一种对Hg2+，Pb2+有特异性检测的DNA生物传感检测装置，包括:对Hg2+，Pb2+有特异性检测的电化学DNA生物传感器，电化学工作站和计算机。所述对Hg2+，Pb2+有特异性检测的电化学DNA生物传感器通过电极线与所述电化学工作站相连接，所述电化学工作站通过数据线与所述计算机相连接。
[0012]优选地，所述对Hg2+，Pb2+有特异性检测的电化学DNA生物传感器包括:工作金电极，参比电极，辅助电极，反应池和法拉第箱。所述工作金电极，参比电极和辅助电极放置于含有反应液的所述反应池中，所述反应池放置于所述法拉第箱中。
[0013]优选地，所述对Hg2+，Pb2+有特异性检测的电化学DNA生物传感器的所述工作电极，参比电极和辅助电极产生的电信号，由电化学工作站进行采集并进一步传输至计算机中进行分析处理。
[0014]优选地，所述工作金电极为DNA修饰金电极的工作电极，所述参比电极为Ag/AgCl饱和KC1溶液的参比电极，所述辅助电极为铂丝对电极，所述反应池为含有[Fe (CN)6]3/4测量溶液的反应池，所述法拉第箱为室温下一个封闭的法拉第箱，即电化学测量在室温下一个封闭的法拉第箱中完成。
[0015]优选地，关于所述工作金电极，DNA序列5丨端为HO- (CH2) 6_SS_结构，通过将处理干净的金电极浸泡在DNA容易中发生自组装，带巯基的3DNA依靠Au_S键的作用即可以固定于金电极的表面。从而在金电极表面形成了对Hg2+，Pb2+有特异性检测能力的DNA探针。
[0016]3.有益效果
[0017]本实用新型的有益效果在于，对比以往环境水体Hg2+，Pb2+检测的常规装置，所述对Hg2+，Pb2+有特异性检测的DNA生物传感检测装置可以对Hg 2+，Pb2+同时实现定性检测，具有结构简单，操作简便、测定快速的优点，以此判断实际样品中Hg2+，Pb2+的含量是否超标，具有较高的实用价值。
[0018]由于所述对Hg2+，Pb2+有特异性检测的电化学DNA生物传感器主要由两部分功能DNA构成，进而达到检测两种特异重金属的目的。
【附图说明】
[0019]图1为依照本实用新型优选实施例构成的一种对Hg2+，Pb2+有特异性检测的DNA生物传感检测装置的结构示意图；
[0020]图2为图1中对Hg2+，Pb2+有特异性检测的DNA生物传感检测装置的工作电极表面DNA片段放大结构示意图；
[0021]图3为图2中对Hg2+，Pb2+有特异性检测的DNA生物传感检测装置的工作电极与Hg2+作用后的放大结构示意图；
[0022]图4为图2中对Hg2+，Pb2+有特异性检测的DNA生物传感检测装置的工作电极与Pb2+作用后的放大结构示意图。
[0023]图中:
[0024]1-对Hg2+，Pb2+有特异性检测的电化学DNA生物传感器；
[0025]2-电化学工作站；
[0026]3-计算机；
[0027]4-工作金电极；
[0028]5-参比电极；
[0029]6-辅助电极；
[0030]7-反应池；
[0031]8-法拉第箱；
[0032]9-电极线；
[0033]10-数据线；
[0034]11-工作电极表面连接的Au-S键；
[0035]12-特异性检测Hg2+，Pb2+的DNA探针；
[0036]13-与Hg2+作用后的DNA探针；
[0037]14-与Pb2+作用后的DNA探针。
【具体实施方式】
[0038]在下文中，将参考附图对本实用新型的具体实施例进行详细地描述，依照这些详细的描述，所属领域技术人员能够清楚地理解本实用新型，并能够实施本实用新型。在不违背本实用新型原理的情况下，各个不同的实施例中的特征可以进行组合以获得新的实施方式，或者替代某些实施例中的某些特征，获得其它优选的实施方式。
[0039]图1为依照本实用新型优选实施例构成的一种对Hg2+，Pb2+有特异性检测的DNA生物传感检测装置的结构示意图。在本实用新型的优选实施例中，所述一种对Hg2+，Pb2+有特异性检测的DNA生物传感检测装置包括:对Hg2+，Pb2+有特异性检测的电化学DNA生物传感器1，电化学工作站2和计算机3。所述对Hg2+，Pb2+有特异性检测的电化学DNA生物传感器1通过电极线9与所述电化学工作站2相连接，所述电化学工作站2通过数据线10与所述计算机3相连接。
[0040]在进一步优选的实施例中，所述对Hg2+，Pb2+有特异性检测的电化学DNA生物传感器1包括:工作金电极4，参比电极5，辅助电极6，反应池7和法拉第箱8。所述工作金电极4，参比