- 上一篇：平衡计分卡的保险企业电子商务绩效评价开题报告
- 下一篇：船舶锚系舾装三维标准件库设计开题报告
研究目的和意义:1）研究目的： 伴随着人类社会活动的发展，水污染问题也日趋严重，而重金属污染由来已久，是水体污染问题所必须面对的最重要方面之一。因为汞离子是有毒重金属元素之一，摄入过量的汞元素，会导致汞中毒。主要损害神经系统，会导致记忆力丧失、失眠、以及大脑缺氧带来的其他症状，严重时甚至会危害生命。另外，摄入高含量的汞元素还会影响DNA的复制过程进而引起基因突变。所以，需要一种快速、灵敏、并且具有选择性的Hg2+检测方法。
荧光分析法是一种常用的分析方法，这主要是由于荧光分析具有很多优点[1-2]，如分析灵敏度高、使用简便和选择性好，它的应用具有广泛性和普遍性。这种方法可以用来检测废水中的Hg2+。51856
2）研究意义：
由于生活水平不断提高，人类对重金属离子的开发研究也不断扩大。重金属离子进入人体后，会在人体的某些器官中累积，并与人体内的生物分子会发生作用，导致机能紊乱和各种疾病，造成慢性中毒，直接威胁到人类的切身利益。
其实天然水中含汞极少，国标要求生活饮用水汞的含量应小于0.001 mg/L。工业污水管网中汞的污染主要来源于食盐电解、仪表厂、军工、贵金属冶炼等工业废水。测定污水中的汞对保证污水处理厂所处理的污水达标排放,避免污染水环境,具有十分重要的意义。作为水质污染指标，汞已成为排水监测的重要监测项目之一。
课题研究现状:
国内外研究概况：
近年来，由于遗传学行为和诊断研究有着密切的关系，金属配合物与DNA相互作用的研究已经受到人们的广泛关注。能够形成稳定的DNA双链结构，是因为富含T碱基的DNA序列可以通过T-Hg2+-T结构与Hg2+特异性结合，基于此原理也制备了很多检测水样中Hg2+含量的生物传感器。
目前为止，汞的测定方法有有机染料荧光法、原子荧光光谱法、电感耦合等离子体光谱法、原子吸收法、分光光度法、电化学法等[3-7]。由于这些方法各有所长，却也存在各自的不足，比如成本高、繁琐的样品预处理等。所以，寻求更加简便、灵敏的检测技术和方法对汞离子的检测是十分必要的。其中荧光分析法受到了国内外研究者的关注，由于其具有灵敏度高、选择性较好等优点。目前，纳米晶体量子点主要用作荧光探针,它是一种理想的荧光探针，具有极大的发展潜力和广泛的应用前景。它的光学特性与传统的有机荧光染料相比，具有许多优越性，比如较大的斯托克斯位移、发射光谱可调、生物相容性好、宽的激发谱且连续和窄的发射谱且对称、高的荧光量子产率等。它与其他分析方法相比，量子点荧光探针法也具有很多优势，比如光化学稳定性高，成本低，灵敏度高，选择性好，便捷，颜色可调等。
课题研究主要内容、实施方案及创新点:
1)研究内容 ：
石墨烯氧化物(GO)是石墨烯的衍生物，与石墨烯相比，它具有良好的水溶性。由于其卓越的电子、机械、热能特性，将石墨烯氧化物应用在生物上已经备受关注。荧光探针标记的单链DNA（ssDNA）可以吸附在石墨烯氧化物表面，由于荧光共振能量转移造成的荧光猝灭。然而当荧光标记的单链DNA与互补链相结合时形成双链，或者与其他金属离子结合导致结构的改变，会使DNA从石墨烯的表面脱附，从而荧光恢复。正是因为如此，以石墨烯为模板，可以用来制备生物传感器，用于检测DNA，Hg2+，Ag+和蛋白质等。
2)研究方法：
通过研究氧化石墨烯对DNA双链和单链吸附能力的不同，研发了荧光法检测重金属Hg2+，论文网单链DNA吸附到氧化石墨烯表面之后，由于荧光共振能量的转移，荧光猝灭。然而，DNA与Hg2+特异性结合后，形成双链的DNA 序列从氧化石墨烯的表面脱附，从而其荧光得以恢复。它可提供一种低成本，快速，灵敏和高选择性的方法，也证实了Hg2+在生物学和诊断学的未来前景。