標物的滲入，而尺寸相對較小的信號報告分子滲透速率快于尺 寸相對較大的目標物，從而與處在水凝膠網狀結構內層的適配體優先反應并淬滅量子點熒 光，表現為目標物越多，被淬滅的量子點越多，熒光信號越弱（水凝膠C)。對于水凝膠A和 B遵循的檢測機理如圖3(b)左圖所示，對于水凝膠C遵循的檢測機理如圖3(b)右圖所示。
[0090] 二、如圖4所示，將20yL的兩種不同直徑的磁珠（一個直徑為150nm左右，另一 個為20nm左右），分別輕緩地加入到位于小試管底部的100 μ L水凝膠上部，靜止于桌面上， 分別對應模擬病毒顆粒和熒光信號報告分子耦合物自然滲透、下沉穿過功能化水凝膠的過 程，不同時間點（0、30、60分鐘）的觀察結果如圖4(a)所示。
[0091] 根據圖4(a)的結果，我們得知：直徑為20nm左右和150nm左右的顆粒物在三種 水凝膠中的穿行速度不同，在水凝膠A中最快，在水凝膠B中其次且與A中的所用時間很接 近，在水凝膠C中最慢。這個實驗定性地說明了不同單體濃度的水凝膠的孔徑尺寸不同，水 凝膠A最大，水凝膠B其次且與A很接近，水凝膠C最小。
[0092] 另外，將與熒光信號報告分子耦合物尺寸相當的磁珠（~20nm)輕緩地加入到位 于小試管底部的100 μ L水凝膠上部，靜止于桌面上，分別在有、無目標病毒顆粒（10 μ L的 Η5Ν1病毒溶液，64HAU)存在時，觀察其在水凝膠中的自然滲透、下沉擴散情況，不同時間點 (0、30、60、240分鐘）的觀察圖如圖4(b)所示。
[0093] 根據圖4 (b)的結果，我們得知：直徑為20nm左右的顆粒物在三種目標病毒加入前 后的水凝膠中的穿行速度不同，在目標病毒加入后的水凝膠中的速度略快于目標病毒加入 前的水凝膠。這個實驗定性地說明了目標病毒的加入導致了水凝膠結構的溶脹變化，從而 增大了各水凝膠的孔徑大小。
[0094] 三、依據常規的掃描電子顯微鏡法進行觀察：
[0095] 掃描電子顯微鏡SEM用于觀測水凝膠的微結構和孔徑大小。為了制備SEM樣本， 首先將足量的水凝膠置于液氮中迅速冷凍2min，然后在-54°C負壓16Pa的條件下冷凍干燥 96h，接著將樣本轉移到液氮中lmin，立刻敲成碎片，收集于樣品架上進行噴金處理，最后進 行SEM觀察。
[0096] 根據圖5,我們得知：水凝膠A和B的孔徑大小約為300_400nm，其中水凝膠B的孔 徑略小于A，水凝膠C的孔徑大小在100nm以內，最小的可至幾個納米。SEM所觀測到的結 果與上文（一）相符。
[0097] 四、依據常規的粘度測定法進行檢測：
[0098] 如圖6所示，采用動態流變儀對三種不同孔徑的智能響應水凝膠的粘度，以及各 自在對目標物病毒進行響應后的粘度變化情況進行了檢測和比較，其結果如圖6所示。檢 測時，直接將足量的樣本置于檢測平臺上，在初始高度1000 μm、步進剪切力0-300/s、壓力 30psi的條件下，在室溫進行粘度測定。
[0099] 根據圖6,我們可以定量得到水凝膠A、B和C的粘度以及在目標病毒加入后它們 的粘度變化（均減小），此結論與上文（二）結果相符，與（一）中的假設推理也相符。
[0100] 從圖3(a)中三條回歸曲線的靈敏度判斷，采用水凝膠C當作傳感器部件最靈敏，A 其次，B最不靈敏，而水凝膠A和C的靈敏度相差不大。但是，水凝膠C本身的粘度很大，在 實際操作中顯得有點不方便，因此從綜合來看，采用水凝膠A當做傳感器部件為最佳方案。
[0101] 實施例2、利用上述基于智能響應水凝膠的熒光適配體傳感器進行的不同濃度的 禽流感病毒H5N1進行快速檢測法：
[0102] 本發明所述的適配體傳感器配套使用的一個便攜式熒光光譜檢測系統（參考自 美國專利US 2008/0135490 A1)，其組成包括：
[0103] (1) 一個可檢測波長360到900nm的USB2000光學檢測器；
[0104] (2) -個可發射380nm激發光的便攜式光源；
[0105] (3) -根可傳導紫外-可見反射/散射光的光纖及探頭；
[0106] (4) 一個自制可裝比色皿的黑箱；
[0107] (5)以及一套可讀取檢測數據和顯示檢測結果的軟件和手提電腦。
[0108] 其使用方法具體如下（以水凝膠A為例）：
[0109] 如圖2所示，本發明所述的一種基于智能響應水凝膠的熒光適配體傳感器，可對 不同濃度的禽流感病毒H5N1進行快速檢測。
[0110] 其中檢測步驟為：將20yL不同濃度的目標物禽流感病毒H5N1(0、24、2 2、2°、22、24 和26HAU)加入到80 μ L的水凝膠中，同時加入10 μ L的單鏈DNA2-量子點耦合物溶液，室溫 孵育30min后即可進行熒光測量。以TBE緩沖溶液代替目標物進行同步實驗作為負對照。 檢測得到的熒光光譜圖，如圖2(a)所示，將最大發射波長（626nm)下的各熒光強度對各濃 度作圖得到線性回歸曲線（y = 21. 7x+798. 3, R2= 0. 94)，如圖2(b)所示。根據3倍信噪 比可計算得到該適配體傳感器的檢測限為0. 2HAU。
[0111] 采用類似的方法，水凝膠B和C對不同濃度禽流感病毒的檢測實驗結果如圖3(a) 所示。
[0112] 對比實驗1、如圖7(a)所示，本發明對該適配體傳感器在禽流感病毒中的檢測步 驟進行了對比和優化調整，具體是參照同樣的檢測參數，比較了同時添加信號報告分子試 劑和被測物溶液到水凝膠中的試驗，以及先添加被測物溶液到水凝膠中進行孵育，然后再 添加信號報告分子試劑到反應溶液中進行再次孵育的試驗。即，具體為：將20 μ L不同濃度 的目標病毒溶液（0、1、4和16HAU)加入到80 μ L的水凝膠中。在一份樣品中同時加入10 μ L 的單鏈DNA2-量子點耦合物溶液，室溫孵育30min后進行熒光測量；對于另一份樣品，先讓 病毒和水凝膠室溫孵育30min后，再加入10 μ L的單鏈DNA2-量子點耦合物溶液，然后在室 溫孵育30min后進行熒光測量，檢測得到最大發射波長（626nm)下的熒光光譜圖，和各熒光 強度對各濃度作圖得到線性回歸曲線。
[0113] 其結果如圖7(a)所示，結果表明同時添加信號報告分子試劑和被測物溶液到水 凝膠中，傳感器響應得到更高的斜率（即靈敏度），其性能更好。
[0114] 對比試驗2、如圖7(b)所示，本發明優化了該傳感器的核酸適配體濃度。即，具 體為：采用不同濃度的核酸適配體（〇. 5、1、2. 5和5 μ M)制備得到幾種水凝膠，將20 μ L不 同濃度的目標病毒溶液（〇、1、4和16HAU)加入到80 yL的各水凝膠中，同時加入10 yL的 單鏈DNA2-量子點耦合物溶液，室溫孵育30min后進行熒光測量，檢測得到最大發射波長 (626nm)下的熒光光譜圖，作圖可得和各熒光強度對各濃度的線性回歸曲線。
[0115] 其結果如圖7 (b)所示，結果表明適配體濃度為1 μ Μ時，傳感器的斜率更大，表明 其靈敏度更好。
[0116] 對比試驗3、如圖7(c)所示，本發明對該傳感器與目標物的孵育時間進行了優化。 即，具體為：將20 μ L的目標病毒溶液（16HAU)加入到80 μ L的各水凝膠中，同時加入10 μ L 的單鏈DNA2-量子點耦合物溶液，在室溫分別孵育不同的時間（0、15、30和45min)后進行 熒光測量，檢測得到最大發射波長（626nm)下的熒光強度。
[0117] 其結果如圖7(c)所示，結果表明孵育時間為45分鐘時的結果和30分鐘時的結果 沒有顯著性差異（P>〇. 05)。而與15分鐘時的結果有顯著性差異（p〈0. 05)。因此該傳感器 選擇30分鐘作為孵育時間。
[0118] 對比試驗4、如圖8(a)所示，本發明對該適配體傳感器的專一性進行了評價，具 體內容如下：將20 μ L的目標病毒溶液（16HAU)和其他6種其他禽流感病毒（H5N2、H5N3、 Η1Ν1、Η2Ν2、Η4Ν8和Η7Ν2)分別加入到80 yL的各水凝膠中，同時各加入10 yL的單鏈 DNA2-量子點耦合物溶液，在室溫分別孵育不同的時間30min后進行熒光測量，檢測得到最 大發射波長（626nm)下的焚光強度。
[0119] 如圖8(a)所示，專一性試驗結果是本發明所述的適配體傳感器對目標病毒具有 很好的響應，值為約950,而對其他幾種非目標病毒的響應均在控制線或以下。因此，此針對 H5N1的適配體傳感器具有高度專一性，其他6種非目標性禽流感病毒（H5N2、H5N3、H1N1、 H2N2、H4N8和H7N2)對其沒有顯著性影響。
[0120] 對比試驗5、如圖8(b)所示，本發明對該適配體傳感器的儲存穩定性進行了評價， 具體內容如下：將剛制備好的水凝膠分兩部分，取一部分（80