检测线性范围为1 X 10-6Μ~1 X 10-14Μ，检测下限为6.152 X 10-16Μ。
[0031] 作为一个总的技术构思，本发明还提供了一种所述的电化学DNA传感器或采用所 述制备方法制得的电化学DNA传感器在检测半胱氨酸中的应用。
[0032] 上述的应用，优选的，所述检测半胱氨酸的应用方法包括以下步骤：
[0033] (1)将所述电化学DNA传感器的玻碳电极反应端浸泡在含汞离子的溶液中反应，使 所述电化学传感器上的DNA捕获探针与溶液中的汞离子形成T-Hg 2+_T错配；
[0034] (2)将所述电化学DNA传感器转入含信号指示剂AQDS的溶液中，使所述AQDS插入 DNA双链中；
[0035] (3)将所述电化学DNA传感器转入含半胱氨酸的待测溶液中；
[0036] (4)以经过所述步骤(3)处理后的玻碳电极作为工作电极，置于含NaCl的PBS缓冲 液中，建立三电极系统，将所述三电极系统与电化学工作站连接，采用差分脉冲伏安法测 试;根据半胱氨酸浓度与峰电流变化关系构建检测线性回归方程，根据线性回归方程计算 待测溶液中的半胱氨酸浓度。
[0037] 上述的应用，优选的，当所述汞离子浓度为ΙΟΟηΜ时，所述半胱氨酸浓度与峰电流 变化关系的检测线性回归方程为：
[0038] y2=10.017x2-36.047 (2)
[0039] 式中，y2表示峰电流，即IP，单位为μΑ;χ2为溶液中半胱氨酸浓度负对数值，即-log [Cys]，半胱氨酸浓度的单位为Μ;式(2)的相关系数R2 = 0.9895,半胱氨酸检测线性范围为1 X 10-7M~1 X 10-nM，检测下限为 1 X 10-13M。
[0040] 上述的应用，优选的，所述步骤(3)中，所述反应时间为30min~40min。
[00411上述的应用，优选的，所述步骤(4)中，所述缓冲溶液是在0.05M 1?缓冲溶液中加 入NaCl得到的roS缓冲溶液，缓冲溶液中含0.2M~0.5M NaCl，缓冲溶液的PH值为7.0。进一 步优选的，缓冲溶液中含0.3M NaCl。
[0042] 与现有技术相比，本发明的优点在于：
[0043] 1、本发明提供的用于检测汞离子或半胱氨酸的电化学DNA传感器，玻碳电极反应 端表面修饰有自掺杂聚苯胺纳米纤维、有序介孔碳和金纳米粒子组成的复合膜，复合膜表 面自组装有DNA捕获探针，如果待测水体中存在汞离子，DNA捕获探针会特异性地与汞离子 通过T-Hg 2+-T结构折叠形成发夹状的双链结构，而信号指示剂AQDS会嵌入DNA双链结构中； 电化学信号随着Hg2+浓度的增加而增强，从而达到检测Hg 2+的目的。此外，半胱氨酸是一种 含硫氨基酸，半胱氨酸中含有巯基(-SH)，其可与Hg2+结合形成复合物R-S-Hg 2+-S-R，从而导 致T-Hg2+-T破坏，使捕获DNA探针从因 Hg2+诱发形成的发夹结构恢复成单链状态，从而导致 插入发夹结构中的指示剂AQDS脱落释放到溶液中，致使信号减小。检测半胱氨酸的前提是 DNA必须在Hg2+的诱发下形成了双链的发夹结构，因为AQDS只能插入双链DNA中，所以发夹结 构决定着指示剂AQDS在DNA上的附着量。因此上述的电化学DNA传感器具有较强的抗干扰能 力。
[0044] 2、本发明提供的用于检测汞离子或半胱氨酸的电化学DNA传感器，具有宽的检测 范围和低的检测极限。这得益于自掺杂聚苯胺纳米纤维、有序介孔碳以及金纳米粒子的协 同放大作用，使得工作电极有更好的电子传递能力，很大程度上提高了该电化学DNA传感器 的敏感度。此外，所选的信号指示剂是一种阴离子指示剂，减少了DNA分子对指示剂的静电 吸附作用，从而降低了信噪比。
[0045] 3、本发明提供的用于检测汞离子或半胱氨酸的电化学DNA传感器，具有好的稳定 性和长的使用寿命。这得益于自掺杂聚苯胺纳米纤维是一种富含氨基和亚氨基的网状结 构，其可以很稳定地固定在玻碳电极反应端表面，且可以使棒状有序介孔碳均匀分散在其 表面;此外，电沉积在有序介孔碳表面的金纳米粒子为DNA捕获探针的固定提供了很好的平 台，这样DNA捕获探针可以通过金硫键稳定地附着在玻碳电极的反应端表面，从而提高了该 传感器的稳定性和使用寿命。
[0046] 4、本发明提供的用于检测汞离子或半胱氨酸的电化学DNA传感器的制备方法，制 作工艺简单、成本低廉，操作便捷、无污染且应用范围广，可以实现对汞离子和半胱氨酸的 特异性检测。
[0047] 5、本发明提供的电化学DNA传感器可用于检测汞离子和半胱氨酸两种目标物质， 应用范围涉及水体和生物体，提高了生物传感器的利用率;同时除检测Hg2+能够获得了较好 的检测范围外，半胱氨酸的检测范围和检测极限也得到了很大的提高。
【附图说明】
[0048]图1为本发明实施例1的电化学DNA传感器检测Hg2+时测得的差分脉冲伏安谱。
[0049] 图2为本发明实施例1的电化学DNA传感器检测半胱氨酸时测得的差分脉冲伏安 谱。
[0050] 图3为不同修饰电极在含0.1M KC1的5.0mM铁氰溶液（[Fe(CN)6]3V4J中测得的循 环伏安图。
[0051]图4为本发明电化学DNA传感器的自掺杂聚苯胺纳米纤维(SPAN)的透射电镜图。 [0052]图5为本发明电化学DNA传感器的有序介孔碳(0MC)的扫描电镜图。
[0053]图6为本发明实施例3中Hg2+浓度与峰电流变化关系的检测线性回归图。
[0054]图7为本发明实施例4中，在所用Hg2+浓度为ΙΟΟηΜ时，半胱氨酸浓度与峰电流变化 关系的检测线性回归图。
[0055] 图8为本发明实施例6中对Hg2+的选择性测试。
[0056] 图9为本发明实施例6中对半胱氨酸的选择性测试。
【具体实施方式】
[0057] 以下结合说明书附图和具体优选的实施例对本发明作进一步描述，但并不因此而 限制本发明的保护范围。
[0058]以下实施例中所采用的原料和仪器均为市售。
[0059] 实施例1
[0060] 一种用于检测汞离子或半胱氨酸的电化学DNA传感器，包括在三电极体系中用作 工作电极的玻碳电极，玻碳电极反应端表面修饰有复合膜，复合膜是从内到外依次排列的 自掺杂聚苯胺纳米纤维、有序介孔碳和金纳米粒子组成的，复合膜表面自组装有DNA捕获探 针，DNA捕获探针可通过T-Hg 2+-T结构错配形成发夹结构。
[0061 ] DNA捕获探针为SEQ ID N0.1的核苷酸序列，具体为：
[0062] 5'-SH-(CH2)6-TTC TTT CTT CCCC TTG TTT GTT-3'
[0063] 当将上述电化学DNA传感器置于含汞离子的待测溶液中时，DNA捕获探针的3'端 "TTG TTT GTT"会与5'端"TTC TTT CTT"折叠形成发夹状的双链结构，而信号指示剂AQDS会 嵌入DNA的双链结构中，在pH为7.0的PBS缓冲液中（PBS缓冲液采用在0.05M PB缓冲溶液中 加入0.3M NaCl得到。）测试差分脉冲伏安谱(DPV)，根据汞离子浓度与峰电流变化关系构建 检测线性回归方程，根据线性回归方程可以得到待测溶液中的汞离子浓度。
[0064] 参见图1，其为上述电化学DNA传感器分别检测含冊、1€1、1?1、1碰、1以1汞离子溶液 时测得的差分脉冲伏安谱，很明显可以看出峰电流随着汞离子浓度的增加而增大。
[0065]当待测溶液中含半胱氨酸时，半胱氨酸(Cys)可以竞争性地把T-Hg2+_T结构中的汞 离子脱离出来而与之形成稳定的Hg2+-Cys复合物，因而使DNA形成的发夹结构重新恢复成自 由单链状态，嵌入DNA双链发夹结构中的指示剂AQDS被释放出来，从而使测得的DPV峰电流 减小。在pH为7.0的PBS缓冲液中（PBS缓冲液采用在0.05M 1?缓冲溶液中加入0.3M NaCl得 到。）中测试差分脉冲伏安谱(DPV)，根据半胱氨酸浓度与峰电流变化关系构建检测线性回 归方程，根据线性回归方程可以得到待测溶液中的半胱氨酸浓度。
[0066] 参见图2,其为该电化学DNA传感器在ΙΟΟηΜ汞离子和AQDS中处理后分别检测含0M、 1ρΜ、1ηΜ、1μΜ Cys溶液时测得的差分脉冲伏安谱，很明显可以看出峰电