一种利用基于石墨烯电极的分子器件检测重金属的方法

摘要

本发明公开了一种检测重金属的方法及其专用的基于石墨烯电极的DNAzyme单分子连接器件。所述DNAzyme单分子连接器件的制备方法包括下述步骤：1)构建石墨烯晶体管器件阵列；2)在石墨烯分子器件中切割1-10nm大小的纳米间隙；3)将设计的DNAzyme序列连接到纳米间隙中，得到DNAzyme单分子连接器件。利用上述制备的DNAzyme单分子连接器件进行与重金属离子结合与识别的电学信号检测，同时排除各项干扰因素；并在器件上对重金属离子进行灵敏度等的测试；根据以上步骤的实验结果确定测量条件，在连接器件上实现对重金属离子的检测。本发明可利用功能化的石墨烯电极的分子器件通过电学信号实现对重金属进行高灵敏度地检测。该方法对环境中痕量的重金属检测有较大的意义。

主权项

一种基于石墨烯电极的DNAzyme单分子连接器件，包括：a)石墨烯晶体管器件阵列，所述石墨烯晶体管器件阵列中每个石墨烯晶体管器件均包括栅极、源极、漏极和导电沟道，所述导电沟道为石墨烯；其中，在所述石墨烯上设有一个通道，所述通道上间隔设有长度为1‑10nm的DNAzyme序列连接部位，所述DNAzyme序列连接部位与所述石墨烯晶体管器件中的源极和漏极垂直；b)能被待测重金属离子特异性切割的且末端经氨基修饰的DNAzyme序列，或能被待测重金属离子特异性切割的且末端连接氨基修饰的有机分子的DNAzyme序列；其连接于所述DNAzyme序列连接部位。