游离铜离子的荧光快速检测试剂制备方法及荧光检测方法

专利2025-07-08  39


本发明属于微量检测,尤其涉及一种游离铜离子的荧光快速检测试剂制备方法及荧光检测方法。


背景技术:

1、cu是人体所需的矿物质微量元素,但是游离态铜离子对细胞具有毒性。铜离子有cu+和cu2+两种价态,在溶液中cu+不稳定、易歧化,溶液中主要以cu2+为主。研究表明,虽然健康细胞中总铜离子含量可高达100μm,但是细胞中大部分铜离子以结合态形式存在,游离态铜离子的含量极低。尽管人体铜离子不足时会引起贫血、发育迟缓、氧化应激、生长代谢异常、胃肠道紊乱、脏器损伤和冠心病等一系列问题,但是一旦铜浓度超过人体所需,游离的铜离子会导致更为严重的铜中毒和神经退行性病变,譬如朊病毒病和parkinson、menkes、wilson、alzheimer综合征等。因此,我国政府和国际卫生组织(who)将饮用水中cu2+的含量限定在1.0和2.0mg/l。因此,研究开发更多关于生物样品和水环境中cu2+的快速检测技术对于保障人体健康至关重要。

2、目前为止,已经有许多cu2+的快速检测方法被报道,比如利用cu2+可促进硫代硫酸盐(s2o32-)对aunrs的刻蚀、导致aunrs的长径比发生改变从而产生溶液颜色变化的原理,建立了多颜色可视化检测cu2+的快速方法。利用cu2+促进dna模拟酶(dnazyme)和dna功能化的aunps,建立了可视化检测cu2+的简便方法等。但是这些可视化快速检测方法不但操作繁琐、灵敏度较低,而且由于是比色方法所以无法用于细胞中cu2+的成像分析。


技术实现思路

1、本发明公开一种游离铜离子的荧光快速检测试剂制备方法及荧光检测方法,主要解决目前通过比色方法检测游离铜离子操作繁琐、灵敏度较低的问题。

2、为实现所述目的,本发明提供一种游离铜离子的荧光快速检测试剂的制备方法,包括如下步骤:

3、s1:取用dna溶液和agno3溶液,并将其依次加入至磷酸缓冲溶液中,并混匀放置;

4、s2:然后再加入nabh4溶液,混匀后合成dna模板化agncs。

5、优选的,所述dna溶液的体积为18μl~23μl;dna长度为95μm~105μm。

6、优选的,所述agno3溶液的体积为18μl~23μl;浓度为1.0mm~1.5mm。

7、优选的,所述磷酸缓冲溶液的体积为18μl~23μl;浓度为0.4mm~0.8mm。

8、本发明还公开一种游离铜离子的荧光快速检测方法,包括如下步骤:

9、s1:取用dna溶液和agno3溶液,并将其依次加入至磷酸缓冲溶液中,并混匀放置;

10、s2:然后再加入nabh4溶液,混匀后合成dna模板化agncs;

11、s3:移取两份dna模板化agncs母液,其中一份加入蒸馏水,另一份加入不同浓度cu+或cu2+标准溶液或样品溶液,混匀后在一定波长范围内测定样品终溶液的荧光发射光谱,并记录荧光强度。

12、优选的,所述荧光发射光谱测定的波长范围为570nm~770nm;

13、本发明还公开一种人体血清中游离铜离子的测定方法,包括如下步骤:

14、血清滤液制备步骤:取用血清,并加入乙腈溶剂以除去血清蛋白,再通过滤膜进行过滤得到滤液,并对滤液利用蒸馏水进行稀释;

15、检测试剂制备步骤:取用dna溶液和agno3溶液,并将其依次加入至磷酸缓冲溶液中,并混匀放置;然后再加入nabh4溶液,混匀后合成dna模板化agncs;

16、测定步骤;将dna模板化agncs加入到稀释后的滤液中;混匀后在一定波长范围内测定样品终溶液的荧光发射光谱,并记录荧光强度。

17、优选的,在测定步骤中,同时测定加入不同浓度cu+和cu2+标准溶液的血清样品。

18、本发明还公开一种人源宫颈癌细胞液中游离铜离子的测定方法,包括如下步骤:

19、裂解步骤:对人源宫颈癌细胞进行裂解并得到细胞液;

20、检测试剂制备步骤:取用dna溶液和agno3溶液,并将其依次加入至磷酸缓冲溶液中,并混匀放置;然后再加入nabh4溶液,混匀后合成dna模板化agncs;

21、测定步骤;将dna模板化agncs加入到细胞液中;混匀后在一定波长范围内测定样品终溶液的荧光发射光谱,并记录荧光强度。

22、优选的,所述裂解步骤中先将消化好的人源宫颈癌细胞冷冻,冷冻后转移至45℃~55℃进行解冻,并重复多次,然后进行离心并取上层清液,之后通过0.20μm~0.24μm的滤膜进行过滤后得到滤液,对滤液进行稀释后得到细胞液。

23、本发明提供的技术方案至少具有如下技术效果:

24、本申请所公开的游离铜离子的荧光快速检测试剂制备方法及荧光检测方法,将dna溶液与agno3溶液及nabh4溶液混合,成功制备出dna模板化agncs(d-templated agncs)。cu+和cu2+的存在能够诱导d模板化的agncs产生聚集现象,进而触发荧光增强效应,从而实现对cu+和cu2+的高效检测。此方法用于实际血清和细胞液样品中游离铜离子的测定,相较于当前普遍使用的比色方法,更展现出操作简便、灵敏度更高的显著优势。



技术特征:

1.一种游离铜离子的荧光快速检测试剂的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的游离铜离子的荧光快速检测试剂的制备方法,其特征在于,所述dna溶液的体积为18μl~23μl;dna长度为95μm~105μm。

3.根据权利要求1所述的游离铜离子的荧光快速检测试剂的制备方法,其特征在于,所述agno3溶液的体积为18μl~23μl;浓度为1.0mm~1.5mm。

4.根据权利要求1所述的游离铜离子的荧光快速检测试剂的制备方法,其特征在于,所述磷酸缓冲溶液的体积为18μl~23μl;浓度为0.4mm~0.8mm。

5.一种游离铜离子的荧光快速检测方法,其特征在于,包括如下步骤:

6.根据权利要求5所述的游离铜离子的荧光快速检测方法,其特征在于,所述荧光发射光谱测定的波长范围为570nm~770nm。

7.一种人体血清中游离铜离子的测定方法,其特征在于,包括如下步骤:

8.根据权利要求7所述的人体血清中游离铜离子的测定方法,其特征在于,在测定步骤中,同时测定加入不同浓度cu+和cu2+标准溶液的血清样品。

9.一种人源宫颈癌细胞液中游离铜离子的测定方法,其特征在于,包括如下步骤:

10.根据权利要求9所述的人源宫颈癌细胞液中游离铜离子的测定方法,其特征在于,所述裂解步骤中先将消化好的人源宫颈癌细胞冷冻,冷冻后转移至45℃~55℃进行解冻,并重复多次,然后进行离心并取上层清液,之后通过0.20μm~0.24μm的滤膜进行过滤后得到滤液,对滤液进行稀释后得到细胞液。


技术总结
本发明属于微量检测技术领域,尤其涉及一种游离铜离子的荧光快速检测试剂制备方法及荧光检测方法,包括如下步骤:S1:取用DNA溶液和AgNO<subgt;3</subgt;溶液,并将其依次加入至磷酸缓冲溶液中,并混匀放置;S2:然后再加入NaBH<subgt;4</subgt;溶液,混匀后合成DNA模板化AgNCs;Cu<supgt;+</supgt;和Cu<supgt;2+</supgt;的存在能够诱导D模板化的AgNCs产生聚集现象,进而触发荧光增强效应,从而实现对Cu<supgt;+</supgt;和Cu<supgt;2+</supgt;的高效检测。此方法用于实际血清和细胞液样品中游离铜离子的测定,相较于当前普遍使用的比色方法,更展现出操作简便、灵敏度更高的显著优势。

技术研发人员:陈志强
受保护的技术使用者:漳州职业技术学院
技术研发日:
技术公布日:2024/11/11
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