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汞离子(Hg2+)和银离子(Ag+)是一种毒性严重的广泛污染物,其在环境中难以自然降解,易于通过食物链富集到人体内,即使在低浓度下,慢性接触后也会对人类生命健康造成危害,尤其是对中枢神经系统的伤害。另一方面,生物体内的硫醇,包括半胱氨酸(Cys)、谷胱甘肽(GSH)和同型半胱氨酸(Hcy)的异常表达亦与许多中枢神经系统疾病息息相关。因此,构建高效灵敏的传感平台对金属离子Hg2+、Ag+和生物硫醇进行同步检测具有重要意义。本论文采用季铵盐型羧酸配体与金属Cu(Ⅱ)反应成功构建了三个新型的具有良好水稳定性能的MOFs化合物1-3,其中MOF1为三维孔洞结构,MOF2为一维的两性链状结构,MOF 3为二维网格状结构。此类MOFs表面分布有Cu2+和季铵盐正电荷以及配体的稠环结构,该结构特点可以与特异性金属离子DNA探针(probe DNA,P-DNA)通过静电、氢键和π-π堆积作用结合,从而构建P-DNA@MOF传感平台用于金属离子和生物硫醇的连续性检测。基于MOF 1,结合FAM标记的富含胸腺嘧啶(T)的单链探针DNA(P-DNA-1),成功构建了汞离子传感平台P-DNA-1@1,随后加入汞离子构建了T-Hg2+-T型生物硫醇传感平台1+ds-DNA-1 @Hg2+,成功实现了 Hg2+和生物硫醇的连续性检测,Hg2+、Cys、GSH和Hcy检测限分别为2.4nM、13.2nM、11.1 nM和8.5 nM。基于MOF 2,结合TAMRA标记的富含胞嘧啶(C)的单链DNA(P-DNA-2)成功构建了银离子传感平台P-DNA-2@2,随后加入银离子构建了C-Ag+-C型生物硫醇传感平台2+ds-DNA-2@Ag+,成功实现了Ag+和生物硫醇的连续性检测。Ag+、Cys、GSH和Hcy的检测限分别为5.3nM、14.2nM、13.5nM和9.1nM。基于MOF3,同时结合FAM标记的富含T碱基的单链DNA(P-DNA-1’)和TAMRA标记的富含C碱基的单链DNA(P-DNA-2)构建了P-DNAs@3传感平台,结合恒波长同步荧光技术实现了对汞离子和银离子的同时检测,检测限分别为2.6nM和7.5nM。