对Hg2+的检测(其林贝尔Ql-866使用)

汞是污染最为普遍、毒性最强的重金属，对人体健康造成了极大危害。传统的 Ｈｇ２＋ 检测方法如电 感耦合等离子体发射光谱法、原子荧光法、火焰原子吸收光谱法等已在实际检测中得到很好的应用。 此外，采用诸如荧光分析、电化学传感等技术进行 Ｈｇ２＋ 的快检方法也得到广泛报道，这些方法在一 定程度上实现了对 Ｈｇ２＋ 的 快 速 灵 敏 检 测。即 便 如 此，继续寻找高效快速的分析方法仍然是研究者在 Ｈｇ２＋ 检测中一直努力的方向。

１ 实验部分

１．１ 仪器与试剂

ＦＳ５型荧光光谱仪（英国，Ｅｄｉｎｂｕｒｇｈ公 司）；ＡＶＡＴＡＲ３６０型 傅 立 叶 变 换 红 外 光 谱 仪（美 国，Ｎｉｃｏｌｅｔ 公司）；ＴＥＣＮＡＩＧ２Ｆ２０型高分辨率透射电子显微镜（美国，ＦＥＩ公司）；其林贝尔QL-866型振荡器（江苏海门其林贝尔仪器制造有限公司）；ＫＱ５２０ＤＢ型超声波清洗器（昆山市超声仪器有限公司）。 牛血清白蛋白（ＢＳＡ）、ＨＡｕＣｌ４·３Ｈ２Ｏ 购 自 美 国 Ｓｉｇｍａ－Ａｌｄｒｉｃｈ 公 司；ＮａＯＨ、Ｎａ２ ＨＰＯ４·１２Ｈ２Ｏ， ＮａＨ２ＰＯ４·１２Ｈ２Ｏ、ＡｇＮＯ３、Ｈｇ（ＮＯ３）２等购自国药集团化学试剂有限公司；其余试剂均为分析纯。水为 去离子水。

１．２ 实验方法

１．２．１ ＢＳＡ－Ａｕ／ＡｇＮＣｓ的合成

所有用于合成 ＢＳＡ－Ａｕ／ＡｇＮＣｓ的玻璃器皿事先都先用王水浸泡４ｈ，然 后用乙醇漂洗，最后用水冲洗干净。合成方法参考方法。将５．０ｍＬ５０ｍｇ／ｍＬＢＳＡ 溶液和４．０ ｍＬ１．０×１０－２ ｍｏｌ／Ｌ ＨＡｕＣｌ４溶液混合，接着加入１．０ｍＬ不同浓度的 ＡｇＮＯ３溶液，室温振荡１０ｍｉｎ，立 即加入１．０ｍＬ１．０×１０－３ ｍｏｌ／ＬＮａＯＨ 溶液，在３７℃下反应１２ｈ。将反应液先使用３００００ＭＷ 的滤膜处 理，４℃下３０００ｒ／ｍｉｎ离心１５ｍｉｎ，去除未反应的ＢＳＡ。再使用水对其透析４８ｈ（每６ｈ换一次水），以除 去未反应的 ＨＡｕＣｌ４和 ＮａＯＨ。最后将得到的 ＢＳＡ－Ａｕ／ＡｇＮＣｓ溶液４℃放置以备用。取１ｍＬ 溶液冻 干后称重，计算得到最终 ＢＳＡ－Ａｕ／ＡｇＮＣｓ母液的浓度为３．４ｍｇ／ｍＬ。

１．２．２ Ｈｇ２＋ 的荧光检测

取１００μＬ上述 ＢＳＡ－Ａｕ／ＡｇＮＣｓ溶液，加９００μＬ浓度为２．０×１０－２ ｍｏｌ／Ｌ 磷 酸盐缓冲液（ＰＢＳ，ｐＨ＝７．０），得到浓度为０．３４ｍｇ／ｍＬ的ＢＳＡ－Ａｕ／ＡｇＮＣｓ溶液。分别移取１μＬ不同浓 度的 Ｈｇ２＋ 溶液加入到１ｍＬ上述 ＢＳＡ－Ａｕ／ＡｇＮＣｓ溶液中，进行荧光测定。

２ 结果与讨论

图１Ａ 为 ＢＳＡ－Ａｕ／ＡｇＮＣｓ在激发波长２８０ｎｍ 处的荧光光谱图，由图可见最大发射波长为６２５ｎｍ。 这些荧光特征与报道的基本一致，表明实验已经成功合成了 ＢＳＡ－Ａｕ／ＡｇＮＣｓ。日 光 下 制 备 的 ＢＳＡ－Ａｕ／ＡｇＮＣｓ呈棕黄色（如图１Ａ 插图ａ），而在３６５ｎｍ 的紫外灯下显示出很强的橘红色荧光，如图１ 插图ｂ所示。 图１ ＢＳＡ－Ａｕ／ＡｇＮＣｓ的荧光光谱（Ａ）和红外光谱（Ｂ）图 Ｆｉｇ．１ Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅｓｐｅｃｔｒａ（Ａ）ａｎｄＩＲｓｐｅｃｔｒａ（Ｂ）ｏｆＢＳＡ－Ａｕ／ＡｇＮＣｓ ＩｎｓｅｔａｉｎＦｉｇ．Ａ：ＩｍａｇｅｏｆＢＳＡ－Ａｕ／ＡｇＮＣｓｕｎｄｅｒｔｈｅｄａｙｌｉｇｈｔｌａｍｐ；Ｉｎｓｅｔｂ：ＩｍａｇｅｏｆＢＳＡ－Ａｕ／ＡｇＮＣｓｕｎｄｅｒ３６５ｎｍ ＵＶｌｉｇｈｔ； Ｉｎｓｅｔｃ：ＨＲＴＥＭｉｍａｇｅｏｆＢＳＡ－Ａｕ／ＡｇＮＣｓ． 利用高分辨透射电镜（ＨＲＴＥＭ）研究了合成的 ＢＳＡ－Ａｕ／ＡｇＮＣｓ的尺寸。如图１插图ｃ所示，可以观 察到合成的 ＢＳＡ－Ａｕ／ＡｇＮＣｓ尺寸约４ｎｍ，表明 ＢＳＡ－Ａｕ／ＡｇＮＣｓ具有高度结晶的结构。利用红外光谱 表征了 ＢＳＡ－Ａｕ／ＡｇＮＣｓ的结构信息，结果如图１Ｂ所示。其中曲线ａ为 ＢＳＡ－Ａｕ／ＡｇＮＣｓ的红外谱，曲线 ｂ为 ＢＳＡ 的红外光谱。与 ＢＳＡ 的红外光谱相比，ＢＳＡ－Ａｕ／ＡｇＮＣｓ的红外光谱在１６５４ｃｍ－１的特征吸收 峰有较为明显的减弱，这表明反应后蛋白质的α 螺旋结构减少了，蛋白质的二级结构发生了改变，同时在 蛋白质中巯基与 Ａｕ、Ａｇ形成共价键。


３ 结论

ＢＳＡ 为模板，以 ＨＡｕＣｌ４ 和 ＡｇＮＯ３ 为原料，合成了一种高荧光强度的 Ａｕ、Ａｇ合金簇 ＢＳＡ－ Ａｕ／ＡｇＮＣｓ。实验发现，由于 Ｈｇ２＋ 与 ＢＳＡ－Ａｕ／ＡｇＮＣｓ表面的 Ａｕ＋ 存在的高特异性的噬金属效应，因而 能显著猝灭合金簇的荧光信号。进一步以该 ＢＳＡ－Ａｕ／ＡｇＮＣｓ为荧光探针，开发了一种快速检测 Ｈｇ２＋ 的方法。该检测方法操作简单，快速，灵敏度较高，不需复杂仪器；同时，合成的合金簇绿色环保。



 

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