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在食品安全领域,重金属污染的灵敏检测、功能氨基酸的定性定量分析是非常重要的研究内容,重金属污染是食品安全、环境卫生等方面的严重问题之一,严重威胁到人类生命健康和地球环境。其中,铜离子污染是最为常见的污染之一。痕量铜离子可以作为人类机体的微量元素,为生命活动提供重要支持,但是超过一定量后反而会威胁到人类的生命健康,组氨酸与半胱氨酸参与生物体蛋白合成,新陈代谢等生命过程,其摄入过量或不足容易导致严重的疾病,极大地威胁到人类的公共健康。本论文基于DNA稳定的荧光银纳米簇(DNA/AgNCs)开发了一系列用于该领域的智能生物传感器。利用DNA保护合成的银纳米簇具有560 nm和595 nm双发射特性,铜离子的加入可引起560 nm处荧光增强,595 nm处荧光淬灭。通过F560/F595实现对铜离子比率型检测。通过设计优化的DNA序列为GT15R,通过TEM表征其银纳米簇粒径在1.6±0.4nm,铜离子检测最佳缓冲液的pH为7.4,使用的缓冲液为PB,铜离子检测线性范围分别为5.0-250.0 nM,250.0 nM-5.0μM,相关性系数R2分别为0.996与0.995。除对铜离子有很好的响应,对其重金属离子没有任何响应,说明本生物传感器具有很好的特异性,并且在0-15天很稳定。选择自来水、湖水作为实际样品进行添加回收实验,自来水的回收率为93%-105%,湖水回收率为92%-110%,通过标准方法ICP-MS测定添加回收率,表明两种方法检测的结果具有一致性。基于铜离子介导的DNA稳定荧光银纳米簇的比率型探针,应用于组氨酸/半胱氨酸的分析检测。根据Cys和His对铜离子的结合作用,进一步研究并检测了 Cys和His,其优化铜离子浓度为1.0 μM,其Cys检测线性范围为0.01-2.0 μM相关性系数R2为0.990,His检测线性范围为0.01-1.5 μM,相关性系数R2为0.991,在掩蔽剂Ni2+和NEM存在下,实现对Cys与His的分别检测,其检测线性范围分别为0.01-2.0 μM,0.01-1.5 μM相关性系数R2分别为0.993与0.990,并且其他氨基酸对此没有任何干扰。