表面等离子共振

《表面等离子共振》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、表面等离子共振 编辑词条表面等离子共振（SPR）是一种物理现象，（SurfacePlasmonResonance,SPR）当入射光以临界角入射到两种不同折射率的介质界面（比如玻璃表面的金或银镀层）时，可引起金属自由电子的共振，由于共振致使电子吸收了光能量，从而使反射光在一定角度内大大减弱。表面等离子共振（SPR）是一种物理现象折叠　　（SurfacePlasmonResonance,SPR）当入射光以临界角入射到两种不同折射率的介质界面（比如玻璃表面的金或银镀层）时，可引起金属自由电子的共振，由于共

2、振致使电子吸收了光能量，从而使反射光在一定角度内大大减弱。其中，使反射光在一定角度内完全消失的入射角称为SPR角。SPR随表面折射率的变化而变化，而折射率的变化又和结合在金属表面的生物分子质量成正比。因此可以通过获取生物反应过程中SPR角的动态变化，得到生物分子之间相互作用的特异性信号（图1）。生物分子相互作用分析基于SPR原理折叠　　生物分子相互作用分析是基于SPR原理的新型生物传感分析技术，无须进行标记，也可以无须纯化各种生物组分。在天然条件下通过传感器芯片实时、原位和动态测量各种生物分子如多肽

3、、蛋白质、寡核苷酸、寡聚糖，以及病毒、细菌、细胞、小分子化合物之间的相互作用过程。表面等离子共振是表面增强拉曼的重要增强机理之一，由于贵金属纳米粒子的尺寸效应及量子效应通过激发光照射能引起表面等离子共振，从而大大增强拉曼散射信号，已达到痕量检测的目的。应用操作折叠编辑本段综合运用折叠　　表面等离子共振广泛应用于研究结合特异性、抗体选择、抗体质控、疾病机制、药物发明、生物治疗、生物处理、生物标记物、配体垂钓、基因调控、细胞信号传导、亲和层析、结构-功能关系、小分子间相互作用等。检测原理折叠　　表面等离

4、子共振（SPR）是一种光学现象，可被用来实时跟踪在天然状态下生物分子间的相互作用。这种方法对生物分子无任何损伤，且不需任何标记物。 先将一种生物分子（靶分子）键合在生物传感器表面，再将含有另一种能与靶分子产生相互作用的生物分子（分析物）的溶液注入并流经生物传感器表面。生物分子间的结合引起生物传感器表面质量的增加，导致折射指数按同样的比例增强，生物分子间反应的变化即被观察到。这种反应用反应单位（RU）来衡量：1RU=1pg蛋白/mm2=1x10-6RIU（折射指数单位）。 分析物在被注入的过程中，由对

5、流和扩散流经相互作用表面而与靶分子形成复合物，导致分析物浓度改变。微射流系统内nL数量级流动通道的应用，使得这种浓度的改变降至最低点，以确保高传质系数（MassTransportCoefficient，km）。为保证分析物的传质性不被限制，键合在生物传感器表面的靶分子浓度必须较低。当分析物被注入时，分析物-靶分子复合物在生物传感器表面形成，导致反应增强。而当分析物被注入完毕后，分析物-靶分子复合物解离，导致反应减弱。通过结合式相互作用模型拟合这种反应曲线，动力学常数便可被确定。而非特异性结合和总折射

6、指数移相等效应则可通过参照曲线减除功能予以驱除。相关商业化系统折叠　　表面等离子共振已经在商业化的检测仪器中应用。目前最广泛使用的是BiacoreLifeSciences公司生产的Biacore系列。BiacoreLifeSciences现已被GeneralElectric收购。其它表面等离子共振的商业仪器还有例如ICx的SensiQ等。SensiQ的SPR生物传感器运用了TexasInstruments公司研发的光学传感器设计，以及KretschmannSPR几何学构建，灵敏度高，光学静稳。生物传

7、感器一次性使用，其羧基化表面适合于多种优化键合方案。生物传感器的安装快捷，几秒钟便可完成，使用也非常简便。功能化的生物传感器即便在储存一段时间后仍可继续使用。 SensiQ的双通道nL数量级的流动池设计，利于实时的参照曲线减除，并保证分析物在生物传感器的相互作用表面具有高传质性（MassTransport）。实验设计折叠原料折叠　　亲和分子对包括： 蛋白质–蛋白质（Protein–Protein） 多肽–受体（Peptide–Receptor） 抗体–抗原（Antibody–Antigen） 膜受体

8、–配体（MembraneReceptor–Ligand） 凝集素–聚糖/糖蛋白（Lectin–Polysacharride/Glycoprotein） 蛋白质–小分子（Protein–SmallMolecule） 蛋白质–核酸（Protein–NucleicAcid） 细胞–配体（Cell–Ligand）调和方法折叠　　任何一对亲和分子，一个（靶分子）被键合在生物传感器表面，另一个（分析物）被置于溶液中。当含有分析物的溶液流经靶分子键合的生物传感器表面时，亲和性复合物