本发明属于重金属离子检测领域，主要是通过设定信息图案化纸基传感器的基底为无疏水边界的纸基，结合纸的纤维网络结构及沉淀型重金属离子检测反应，实现纸基传感器的检测结果信息图案化输出，具体涉及一种重金属离子检测的信息图案化纸基传感器的制备方法。
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：：重金属元素一般是指密度大于5g/cm3的金属元素，所有重金属元素超过一定浓度都对人体有害。随着城市的规模扩大和工业的迅速发展，各类环境中的重金属污染问题已日趋严峻。重金属不仅毒性大，而且在环境中不能降解、易被生物富集，严重威胁人类安全。因此，重金属离子检测意义重大。目前，常见的重金属检测方法包括原子光谱法、质谱分析法、电化学分析法、中子活化分析法和紫外-可见分光光度法等。这些方法大多存在耗时耗力、仪器昂贵及专人操作等缺点，在连续监测及现场分析等方面受到限制。因此，探索快速、简便、低成本的重金属离子检测方法具有十分重要的意义。自2007年美国哈佛大学whitesides团队提出“纸基微流控”概念以来(a.w.martinez,s.t.phillips,m.j.butte,g.m.whitesides,patternedpaperasaplatformforinexpensive,low-volume,portablebioassays,angew.chem.int.ed.,2007,46,1318-1320)，新型纸基传感器芯片已经得到广泛关注。纸基传感器芯片具有成本低廉、携带方便、操作简单及分析快速等优势，有着很好的发展前景。中国专利申请cn201410177093.5中给出的纸基传感器芯片，通过在纸基上由疏水屏障及亲水区域构建微流控通道进行免疫分析。中国专利申请cn201410673498.8给出的纸基微流控芯片通过带有图案的光敏印章垫引入疏水材料制备。中国专利申请cn201510047078.3中给出的纸基微流控芯片，通过将蜡作为疏水材料网印出亲水性的圆反应池阵列用于dna比色检测。中国专利申请cn201610966066.5给出的纸基传感器，通过蜡打印机制备疏水墙以得到色谱纸亲水工作区域进行凝血酶检测。由上可见，纸基传感器芯片主要是依靠光刻法、打印法、蜡染印刷法以及丝网印刷法等方法疏水改性纸纤维表面或封闭纸纤维网络多孔结构，在亲水纸基上构建疏水边界，形成亲疏水反差，从而实现亲水区域的样品检测。而且，检测区域多为圆井形式，自身无法提供额外检测信息，用户友好度有待提高。针对上述挑战，信息图案化纸基传感器如文字纸基传感器，条形码纸基传感器等已经被设计出来。检测结果通过文字、编码形式输出，用户可以获取除检测物浓度外的多重信息，包括使用的检测试剂、采用的检测方法以及防伪信息等。li等人通过蜡疏水改性纸张基材,将相应的重金属离子检测试剂限定在cu、ni、cr字母型亲水区域内，重金属离子检测结果直接以元素化学符号形式呈现，帮助人们轻松解读结果(m.li,r.cao,a.nilghaz,l.guan,x.zhang,w.shen,"periodic-table-style"paperdeviceformonitoringheavymetalsinwater,anal.chem.,2015,87,2555-2559)。songjaroen等人通过富士施乐喷蜡打印机在纸基上构筑疏水屏障，将血型检测试剂限定在条形码亲水区域内，血型结果直接以条形码形式呈现，配合手机等智能设备能够实现大批量自动化检测(t.songjaroen,w.laiwattanapaisal,simultaneousforwardandreverseabobloodgrouptypingusingapaper-baseddeviceandbarcode-likeinterpretation,anal.chim.acta,2016,921,67-76)。不难发现，有着极大应用潜力的信息图案化纸基传感器基本依靠构建疏水边界来定义信息图案化亲水通道，制备过程有待进一步简化以降低成本，减少设备依赖，从而有利于大规模生产，促进纸基传感器芯片的商品化转化。技术实现要素：本发明的目的在于提出了一种重金属离子检测的信息图案化纸基传感器的制备方法。该方法首次将修饰纸基与沉淀型重金属离子检测反应结合起来，利用了纸的纤维空间网络，并结合沉淀型检测产物不易随待测液样移动的特性，在没有疏水屏障的帮助下，成功完成检测信号的信息图案化输出。本发明不需要建立疏水屏障，有利于简化纸基传感器芯片的制备流程，操作灵活方便。本发明所采用的技术方案是：一种重金属离子检测的信息图案化纸基传感器的制备方法，包括：在基底上直接引入检测试剂使之信息图案化，在所述检测试剂上引入待测样品完成检测，其特征在于,设定信息图案化纸基传感器的基底为无疏水边界的纸基，通过纸的纤维网络结构及沉淀型重金属离子检测反应，实现所述传感器的检测结果信息图案化输出，其构造包含如下步骤：(1)采用纤维解离机将纤维素浆板分散成纤维素浆液。(2)在纤维素浆液中加入重金属离子吸附剂，重金属离子吸附剂与纤维浆的质量比为2：100，预设定纸基的克重大于250g/m2和厚度小于0.5mm，然后在纸页成形设备上抄造具有纤维网络结构的标准纸基；(3)对标准纸基进行改性修饰，得到修饰纸基；(4)通过印刷方式直接将重金属离子检测试剂信息图案化沉积在修饰纸基上，得到信息图案化纸基传感器；(5)将待检测重金属离子样品应用在信息图案化的重金属离子检测试剂上，沉淀型反应产物以信息图案化结果输出，文字型图案直接读取结果，编码型图案配合智能设备友好读取。本发明专利提供的方法工艺中，步骤(2)所述纤维网络结构为纸张的天然纤维排列。本发明专利提供的方法工艺中，步骤(3)所述纸基修饰方式为在纤维浆中添加重金属离子吸附剂，包括壳聚糖及其衍生物，聚丙烯酰胺及其改性聚合物。本发明专利提供的方法工艺中，步骤(4)所述印刷方式为打印、喷绘、印刷、书写、喷涂。本发明专利提供的方法工艺中，步骤(4)所述重金属离子检测试剂不需要通过疏水边界限域。本发明专利提供的方法工艺中，步骤(4)所述重金属离子检测试剂为沉淀型重金属离子检测试剂，包括化合物配体，纳米粒子，核酸。所述的制备方法制得的一种重金属离子检测的信息图案化纸基传感器的制备方法。本发明具有以下优点：1.信息图案化的亲水区域无需疏水边界限制，纸基传感器芯片制备过程简单。2.重金属离子吸附剂有利于重金属离子的富集，提高检测灵敏度。3.传统的信息图案化纸基传感器所用基底为色谱纸，本发明所述修饰纸基克重与厚度均高于色谱纸，在单位面积里能够承载更多待测液样，有利于降低检测限。附图说明图1为本发明重金属离子检测的信息图案化纸基传感器的构建示意图；图2为铁离子检测结果图；图3为铜离子检测结果图。具体实施方式下面将结合本发明实施例中的附图，技术工艺步骤，具体实施条件和材料，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。图1示出了本发明的不构建疏水屏障制备用于重金属离子检测的信息图案化纸基传感器的方法。实施例1步骤一，在纤维浆中加入壳聚糖，壳聚糖与纤维浆的比例为1：100。用添加了壳聚糖的纤维浆抄造纸基，使其克重达到250g/m2，且厚度为0.45mm。步骤二，将铁离子沉淀型检测试剂向红菲咯啉溶于乙醇，使其浓度为4mg/ml。通过书写等方式直接在步骤一所得纸基上沉积向红菲咯啉的乙醇溶液，得到“铁”和“iron”文字图案化的向红菲咯啉试剂。步骤三，向步骤二所得的信息图案化铁离子纸基传感器上引入待测样品。如果待测样品中含有二价铁离子，纸基传感器上将呈现红色的“铁”和“iron”信息图案，如图2所示，直接告知使用者待测样品中含有铁离子。实施例2步骤一，在纤维浆中加入壳聚糖，壳聚糖与纤维浆的比例为1：100。用添加了壳聚糖的纤维浆抄造纸基，使其克重达到260g/m2，且厚度为0.46mm。步骤二，将铜离子沉淀型检测试剂浴铜灵溶于氯仿，使其浓度为50mg/ml。通过书写等方式直接在步骤一所得纸基上沉积浴铜灵的氯仿溶液，得到“铜”和“copper”文字图案化的浴铜灵试剂。步骤三，待测样品中先加入还原剂盐酸羟胺，再向步骤二所得的信息图案化铜离子纸基传感器上引入待测样品。如果待测样品中含有铜离子，纸基传感器上将呈现黄色的“铜”和“copper”信息图案，如图3所示，直接告知使用者待测样品中含有铜离子。各位技术人员须知：虽然本发明已按照上述具体实施方式做了描述，但是本发明的发明思想并不仅限于此发明，任何运用本发明思想的改装，都将纳入本专利专利权保护范围内。当前第1页12当前第1页12