Aptamer-modified AuRe Nanoalloy Probe for Trace Hg2+ Using Resonance Scattering as Detection Technique

The AuRe nanoalloy particles in molar ratio of 9:1 were prepared by sodium borohydride procedure, and modified by single strand DNA (ssDNA) to prepare an aptamer AuRe nanoprobe (AuRessDNA) for Hg²⁺. In the pH 7.0 Na₂HPO₄‐NaH₂PO₄ buffer solution and in the presence of NaCl, Hg²⁺ interacted with AuRessDNA to form double‐stranded T‐Hg²⁺‐T mismatched and release AuRe nanoparticles that aggregate to large AuRe nanoparticles clusters causing the resonance scattering (RS) peak red shifting and the RS intensity enhanced linearly. On those grounds, 0.067–33.3 nmol·L^?1 Hg²⁺ can be detected rapidly by the aptamer‐modified AuRe nanoparticles RS assay, with a detection limit of 0.04 nmol·L^?1 Hg²⁺. If the aggregated AuRe particles were removed by membrane filtration, the excess AuRessDNA in the filtration solution exhibits catalytic effect on the new Te particle reaction between Na₂TeO₄ and SnCl₂. As the concentration of Hg²⁺ increased, the AuRessDNA nanoparticles in the filtrate solution decreased, the RS intensity at 734 nm decreased linearly. The Hg²⁺ concentration (c) in the range of 0.00133–0.267 nmol·L^?1 was linear to the decreased RS intensity (ΔI_734nm), with a regression equation of ΔI= ?786.4c?4.4, a correlation coefficient of 0.9975, and a detection limit of 0.9 pmol·L^?1 Hg²⁺. This method was applied to the detection of Hg²⁺ in water samples, with satisfactory results.     

非标记纳米银探针催化共振散射光谱检测痕量ATP

在pH 7.8 Tris-HCl缓冲液中, 三磷酸腺苷(adenosine triphosphate, ATP)的核酸适体(Apt 1)与其互补链(Apt 2)结合生成双链DNA (double-strand DNA, dsDNA). 此dsDNA不能稳定纳米银(AgNP), NaCl可致AgNP聚集, 在500 nm波长处产生一个较强的共振散射峰. 加入ATP后, ATP与dsDNA中的Apt 1结合形成较稳定的发夹结构结合物并释放出可稳定AgNP的Apt 2. 随着ATP浓度(16.5～1650 nmol/L)增加, 生成的Apt 2增加, 被Apt 2稳定的AgNP即AgNP-Apt 2结合物增加, 聚集的AgNP减少, 500 nm处的共振散射值线性减小. 该适配体反应中的AgNP-Apt 2对葡萄糖-铜(II)微粒反应具有较强的催化作用, 其产物氧化亚铜微粒在610 nm处有一较强共振散射峰. 随着ATP浓度增大, 反应液中AgNP-Apt 2增多, 催化作用增强, 610 nm处的共振散射峰增强. ATP浓度在4.95～165 nmol/L范围内与共振散射增大值ΔI_{610 nm}呈线性关系, 检出限为1.8 nmol/L ATP. 据此建立了灵敏度高、选择性好、简便快速检测ATP的共振散射光谱新方法.     

适体修饰纳米金催化-共振散射光谱测定凝血酶

用核酸适体修饰纳米金制备了识别凝血酶(TB)的适体修饰纳米金(AptAu)共振散射光谱探针. 在pH 7.40 的Na₂HPO₄-NaH₂PO₄缓冲溶液中及NaCl, KCl存在下, AptAu探针中的适配体特异识别凝血酶, 生成稳定的G-四分体和大粒径的纳米金聚集体. 经微孔滤膜过滤后, 纳米金聚集体被分离, 以滤液中未反应的AptAu作催化晶种, 在20.0 μg/mL HAuCl₄-5.01 mmol/L HCl-1.83 mg/mL CTMAB-50.1 μg/mL VC条件下, 催化维生素C (VC)还原HAuCl₄生成较大粒径的金颗粒, 体系在600 nm处有一共振散射峰. 随着凝血酶浓度的增大, 滤液中AptAu浓度降低, 催化作用减弱, 600 nm处的共振散射峰降低, 其降低值ΔI_{600 nm}与凝血酶浓度在6.40×10^－3～0.150 U/mL范围内存在良好线性关系, 回归方程为ΔI＝1.26×10³C＋1.50, 相关系数为0.999, 检出限为1.30×10^－3 U/mL. 该法用于定量分析人血浆中凝血酶, 结果满意.     

免疫金铂纳米合金催化共振散射光谱法测定痕量人绒毛膜促性腺激素

以NaBH₄为还原剂, 制备了金与铂物质的量比为49∶1的金铂纳米合金(GP). 用兔抗人绒毛膜促性腺激素抗体(RhCG)修饰AuPt获得了免疫纳米合金探针(GP-RhCG). 在pH 5.8磷酸氢二钠-柠檬酸缓冲溶液及KCl存在的条件下, GP-RhCG探针发生非特异性聚集, 在590 nm处有一个较强的共振散射峰. 当有人绒毛膜促性腺激素(hCG)存在时, 聚集的GP-RhCG探针与hCG发生特异性结合, 生成分散性较好的GP-RhCG-hCG免疫复合物, 导致590 nm处共振散射峰强度降低. 其共振散射峰强度降低值ΔI_{590 nm}与hCG浓度在6.67～86.7 ng/mL范围内呈现良好线性关系. 免疫反应液中形成的GP-RhCG-hCG免疫复合物对葡萄糖-铜(II)体系具有较强的催化作用, 其产物在610 nm处有一较强共振散射峰. 随着hCG浓度增大, 形成的GP-RhCG-hCG复合物越多, 其催化作用增强, 610 nm处的共振散射峰增强. 其共振散射峰增大值ΔI_{610 nm}与hCG浓度在3.33～133 ng/mL范围内呈线性关系.     

核酸适体修饰纳米金共振散射光谱探针快速检测痕量Pb~(2+)

以柠檬酸三钠做稳定剂,用硼氢化钠还原氯金酸制备了粒径为5nm的纳米金.用铅离子核酸适体aptamer保护纳米金获得了检测铅离子的适体纳米金(aptamer-NG)共振散射光谱探针.在pH7.0的Na2HPO4-NaH2PO4缓冲溶液中及30mmol·L-1NaCl存在下,aptamer-NG稳定而不聚集.Pb2+可与该探针中的aptamer形成非常稳定的G-四分体结构,并释放出纳米金.在NaCl作用下纳米金聚集形成较大的微粒,导致552nm处共振散射峰强度增大.Pb2+浓度在0.07～42nmol·L-1范围内与552nm处共振散射强度增大值ΔI成线性关系,其回归方程为ΔI=12.0c+9.2,线性相关系数为0.9965,方法检出限为0.03nmol·L-1Pb2+.该方法用于水样中铅离子检测,结果与石墨炉原子吸收光谱法结果一致.     

高灵敏选择性检测凝血酶的适体纳米银共振散射光谱探针

采用四氢硼钠制备了较稳定的纳米银,并用凝血酶(TB)适体修饰纳米银制各了识别凝血酶的适体纳米银探针.在pH 7.0的Tris-HCl缓冲溶液及KCl存在下,适体纳米银探针与凝血酶特异结合生成G-四分体和纳米银聚集体,导致体系在480 nm处的共振散射峰增强.随着凝血酶浓度的增大,生成的纳米银聚集体越多,共振散射强度线性...     

双链DNA裂解-纳米金共振散射光谱探针检测痕量UO2^2＋

在pH 5.5的2-（N-吗啉）-乙磺酸缓冲液中,底物DNA和酶DNA杂交形成双链DNA（dsDNA）.当加入UO 2＋后,dsDNA中的底物DNA链被裂解,释放的裂解链DNA吸附在金纳米粒子（GN）表面,未吸附裂解链DNA的GN在NaCl存在下发生聚集,在610 nm处有一最强的共振散射峰.随着UO 2＋的浓度增大,...     

鲱鱼精DNA修饰纳米金催化Fehling反应——共振散射光谱法检测痕量Hg~(2+)

用鲱鱼精DNA(hsDNA)修饰10nm的纳米金制备了Hg2+的hsDNA修饰纳米金共振散射光谱探针(AuhsDNA).在pH7.0Tris-HCl缓冲溶液中及0.017mol/LNaCl存在下,Hg2+与AuhsDNA形成稳定的Hg2+-DNA结合物,引起AuhsDNA中的纳米金析出并聚集形成纳米金簇.该溶液用150nm滤膜过滤后,滤液中过量的AuhsDNA可催化Fehling试剂-葡萄糖反应生成氧化亚铜微粒,该微粒在580nm处有一个较强的共振散射峰.随着汞离子浓度增大,形成的纳米金簇越多,滤液中AuhsDNA越少,生成的氧化亚铜微粒减少,580nm处氧化亚铜微粒的共振散射光强度线性降低,其共振散射光强度降低值ΔI580nm与汞离子浓度在1～833nmol/L范围内成线性,回归方程、相关系数、检出限分别为ΔI580nm2+Hg=0.37C+0.9,0.9990,0.3nmol/LHg2+.该法用于废水中Hg2+的检测.     

A Simple and Sensitive Label‐free Immunoassay for Factor B Using Resonance Scattering Spectral Detection

In pH 7.2 Na₂HPO₄‐NaH₂PO₄ buffer solution and in the presence of PEG‐6000, goat‐anti‐human factor B (GABF) was combined with human factor B (BF) specifically, and aggregated to form immune complex particles that exhibited a resonance scattering (RS) peak at 400 nm. The laser scattering indicated that the average diameter of immune complex particles was 1320 nm. BF in the concentration range of 0.04 to 9.60 µg/mL was proportional to the resonance scattering intensity at 400 nm. Its regression equation was ΔI=33.61C+ 1.4, with a correlation coefficient of 0.9969, and a detection limit of 0.01 µg/mL BF. This label‐free resonance scattering spectral (RSS) method has been applied to the determination of BF in serum samples, and the results were in agreement with that of the immunoturbity.     

纳米金探针检测Hg 2+离子

利用Hg2＋的核酸适体修饰纳米金形成探针建立了一种定量检测Hg2＋离子的方法. Hg2＋适体吸附在纳米金表面, 使纳米金的稳定性增强, 抑制氯化钠对纳米金的团聚作用. 溶液中有Hg2＋离子存在时, 由于适体与纳米金的吸附作用小于适体与Hg2＋离子的亲和作用, 纳米金失去适体保护在氯化钠作用下发生团聚. 溶液颜色由红变蓝, 紫外-可见光谱最大吸收峰由520 nm红移至620 nm. 在优化条件下, 吸光度的比值(A620/A520)与Hg2＋离子浓度在5.0×10－9～7.2×10－7 mol•L－1范围内呈线性关系, 检测限可达3.3×10－10 mol•L－1. 研究了K＋, Ca2＋等常见离子的干扰, 结果表明该方法具有良好的选择性.     

免疫纳米金共振散射光谱探针检测痕量免疫球蛋白A

将纳米金的共振散射效应和纳米金标记免疫反应结合起来建立了一种测定免疫球蛋白A的新方法. 采用柠檬酸三钠改良法制备了粒径约为10 nm的纳米金, 用于标记羊抗人免疫球蛋白A获得了免疫球蛋白A (IgA)的免疫共振散射光谱探针. 在pH 5.6的Na₂HPO₄-C₆H₈O₇缓冲溶液和PEG 6000存在下, 金标羊抗人免疫球蛋白A与IgA产生特异性结合, 引起金纳米粒子聚集, 导致金纳米粒子580 nm处的共振散射峰增强. 对免疫分析的条件进行了优化, IgA浓度在0.0054～1.35 μg•mL^－1范围内与580 nm处的共振散射强度呈线性关系, 方法的检测限(3σ)为2.0 ng•mL^－1, 相关系数为0.9983. 用于定量分析人血清中的免疫球蛋白A, 结果满意.     

痕量铜蓝蛋白的免疫纳米金催化-氧化亚铜微粒共振散射光谱分析

用15 nm的纳米金标记羊抗人铜蓝蛋白抗体(GCP)可获得铜蓝蛋白(CP)纳米金探针(AuGCP). 在pH 7.8柠檬酸-磷酸氢二钠缓冲溶液中, CP与AuGCP发生特异性结合生成胶体金免疫复合物. 离心分离后, 离心液中的AuGCP可作为酒石酸铜(C4H4O6Cu)-葡萄糖反应体系的催化剂, 生成的Cu2O微粒在620 nm处有一共振散射峰. 在选定条件下, 620 nm处共振散射信号降低值△I620 nm与铜蓝蛋白浓度cCP在0.18～45 ng/mL范围内存在良好线性关系, 回归方程为 ΔI620 nm＝2.27cCP＋5.05, 相关系数为0.9940, 检出限为0.14 ng/mL. 该法用于人血清中铜蓝蛋白的检测, 结果满意.     

纳米金探针检测Hg 2+离子

利用Hg2＋的核酸适体修饰纳米金形成探针建立了一种定量检测Hg2＋离子的方法. Hg2＋适体吸附在纳米金表面, 使纳米金的稳定性增强, 抑制氯化钠对纳米金的团聚作用. 溶液中有Hg2＋离子存在时, 由于适体与纳米金的吸附作用小于适体与Hg2＋离子的亲和作用, 纳米金失去适体保护在氯化钠作用下发生团聚. 溶液颜色由红变蓝, 紫外-可见光谱最大吸收峰由520 nm红移至620 nm. 在优化条件下, 吸光度的比值(A620/A520)与Hg2＋离子浓度在5.0×10－9～7.2×10－7 mol&;#8226;L－1范围内呈线性关系, 检测限可达3.3×10－10 mol&;#8226;L－1. 研究了K＋, Ca2＋等常见离子的干扰, 结果表明该方法具有良好的选择性.     

核酸适体修饰纳米金-钌催化共振散射光谱法测定痕量Pb2+

用铅离子的特异性核酸适体（aptamer）修饰AuRu复合纳米微粒（AuRu的摩尔比为5:1）制备了铅离子的核酸适体纳米探针（AptAuRu）.在pH 7.0的Na2HPO4-NaH2PO4缓冲溶液及85 mmol/L NaCl存在下,AptAuRu纳米探针亦不聚集. 当Pb2+ 存在时,Pb2+可与探针中的aptamer形成较稳定的G-四分体结构,从而析放出AuRu复合纳米微粒并进一步聚集形成较大的微粒,导致592 nm处的共振散射光强度线性增大. 该反应液经0.15 μm滤膜过滤后,获得未反应的AptAuRu滤液. 滤液中的纳米微粒对氯酸钠-碘化钠反应具有较强的催化作用,其产物与阳离子表面活性剂形成缔合微粒,在472 nm处有一较强的共振散射峰. 随着Pb2+浓度增大,滤液中金钌纳米微粒浓度降低,其催化作用减弱,共振散射强度值降低. Pb2+浓度在0.12～60 pM范围与其共振散射强度降低值ΔI472nm呈线性关系,回归方程、相关系数分别为ΔI472nm =3.1C+7.3,0.9967, 检出限为0.08 pM Pb2+. 将本法用于废水中Pb2+的检测,其结果令人满意.     

A Highly Sensitive Resonance Scattering Spectral Assay for Hg2+ Based on the Aptamer-Modified AuRu Nanoparticle-NaClO3-NaI-Cationic Surfactant Catalytic Reaction

Gold ruthenium (AuRu) nanoparticles were modified by single strand DNA (ssDNA) to prepare an aptamer AuRu nanoprobe (AuRussDNA) for Hg²⁺. The nanoprobe reacted with Hg²⁺ to form double-stranded T-Hg²⁺-T mismatches, and the released AuRu nanoparticles aggregated to big particles, which induced an increase in the resonance scattering (RS) signal at 592 nm. The RS signal was linear to the concentration of Hg²⁺ in the range of 0.0067–3.3 nmol L^?1. Using the AuRussDNA in filtration solution as a catalyst, a new catalytic RS assay was proposed for detection of trace Hg²⁺. This method was applied for the determination of Hg²⁺ in real samples.     

痕量甲胎蛋白的免疫纳米金催化-氧化亚铜微粒共振散射光谱分析

用粒径15 nm 的纳米金标记单克隆羊抗人甲胎蛋白(GAFP), 制备了甲胎蛋白(AFP)的免疫纳米金探针(AuGAFP). 纳米金及AuGAFP均对葡萄糖还原铜(Ⅱ)生成Cu₂O微粒这一慢反应具有较强的催化作用, Cu₂O微粒在620 nm处产生1个较强的共振散射峰. 将AFP-AuGAFP免疫反应与离心分离技术结合, 建立了超痕量AFP的免疫纳米金催化-Cu₂O微粒共振散射光谱新方法. 随着AFP浓度的增大, AFP-AuGAFP免疫复合物微粒增多, 离心液中AuGAFP浓度降低, 620 nm处的共振散射光强度I_{620 nm}线性降低, 其降低值ΔI_RS与AFP质量浓度ρ(AFP)在0.10～16.0 ng/mL范围内呈现良好的线性关系, 其回归方程为ΔI_RS=4.27ρ(AFP)+1.28, 检出限为0.05 ng/mL. 本方法所用试剂易得, 反应易控制, 灵敏度高, 选择性好, 用于定量分析人血清中的AFP, 结果令人满意.     

免疫纳米金催化氯金酸与羟胺反应-共振散射光谱检测痕量青霉素G

小粒径的金和免疫金纳米粒子对氯金酸-盐酸羟胺这一反应具有较强的催化作用,其产物在580 nm处有一共振散射峰。以半抗原青霉素G为模型,用粒径为9 nm的金纳米微粒标记羊抗兔青霉素噻唑蛋白抗体制备了青霉素G的免疫纳米金共振散射光谱探针。在pH5.4的柠檬酸-磷酸氢二钠缓冲溶液中,青霉素G与金标兔抗青霉素发生特异性结合生成胶体金免疫复合物,离心分离。取适量金标羊抗兔青霉素的上层清液做催化剂,在pH3.36盐酸-柠檬酸钠缓冲溶液－40μg/mL氯金酸－21.6μg/mL的盐酸羟胺条件下,进行催化反应后金纳米粒径增大,在580nm共振散射强度处增强。随着青霉素G浓度c增大,上层清液中免疫金纳米微粒数量降低,I580nm值降低。其降低值△I580nm与c在0.15-225 ng/mL范围内成线性关系,其回归方程为△I580nm=0.28c+5.16,检出限为0. 05 ng/mL。该法用于牛奶中青霉素G的检测,结果较好。     

A New and Sensitive Catalytic Resonance Scattering Spectral Assay for the Detection of Laccase Activity Using H2O2‐I−‐TDMAC System

In pH 3.8 acetic acid‐sodium acetate (HAC‐NaAC) buffer solution, laccase exhibited a strong catalytic effect on the H₂O₂ oxidation of I ^? to form I₂, and I₂ combined with excess I ^? to form I₃^? that reacted with cationic surfactants of tetradecyl dimethylbenzyl ammonium chloride (TDMAC) to produce the (TDMAC‐I₃)_n association complex particles, which exhibited a strong resonance scattering (RS) peak at 468 nm. Under the chosen conditions, as the concentration of laccase activity increased, the RS intensity at 468 nm (I_{468 nm}) increased linearly. The increased RS intensity ΔI_{468 nm} was linear to laccase activity in the range of 0.08–0.96 U/mL, with a regression equation of ΔI_{468 nm}?88.8U?1.9, and a detection limit of 0.02 U/mL laccase. This proposed method was applied to detect laccase activity in waste water, with satisfactory results.     

金纳米粒子作探针共振瑞利散射光谱法测定牛奶中三聚氰胺

在PBS缓冲体系中, 金纳米粒子与三聚氰胺形成粒径较大的聚集体, 导致共振瑞利散射(RRS)强度显著增强, 在一定条件下, 散射强度(ΔIRRS)与三聚氰胺浓度成正比, 由此建立了以金纳米粒子作光谱探针检测鲜牛奶中三聚氰胺的新方法. 在优化的实验条件下, 当三聚氰胺的浓度为3.3×10^－8～4.7×10^－7 mol/L时, 其线性关系为: ΔI _{RRS＝106.98C－28.279, R²＝0.9971, 检出限为2.7×10^－8 mol/L. 本方法金纳米粒子无需修饰, 在体系中仅加入一定量的单链寡聚核苷酸(T10), 实验表明该方法具有简便、快速、灵敏度高及选择性好等特点.}     

A Sensitive Surface‐enhanced Raman Scattering Method for Determination of Melamine with Aptamer‐modified Nanosilver Probe

The small nanosilver was prepared by the sodium borohydride procedure. The aptamer was used to modify nanosilver to obtain a nanosilver‐aptamer (AgssDNA) SERS probe for the determination of melamine. In pH 6.6 phosphate buffer solution and in the presence of NaCl, the AgssDNA probe specifically combined with melamine to release nanosilver particles that were aggregated to nanosilver clusters, which exhibited SERS effect at 240 cm^?1. When melamine concentration increased, the nanosilver clusters increased, and the SERS intensity at 240 cm^?1 increased. The increased SERS intensity ΔI_{240 cm?1} is linear to melamine concentration in the range of 6.3–403.6 μg·L^?1, with a detection limit of 1.2 μg·L^?1. This assay was applied to determination of melamine in milk, with satisfactory results.