SPR技术在生化分析中的应用

摘要

本文从表面等离子体共振(Surface Plasmon Resonance，SPR)技术的应用入手，运用了SPR技术考察不同条件下两种物质的反应过程，得出了相关结果，同时也讨论了微流控芯片的发展情况，共分为五章，各章内容如下： 第一章介绍了SPR技术的发展、原理及其特点。然后简单的谈到了目前SPR仪器的发展情况，总结了SPR技术在11个方面的应用情况，最后介绍了SPR技术的最新发展情况和发展趋势。 第二章在介绍了微全分析系统的历史及其特点的基础上，总结了现行的检测技术，并就微全分析系统的发展与应用进行了展望。 第三章应用了SPR技术研究SSB与ss-DNA的相互作用。首先研究的是通过静电吸附到金膜表面的ss-DNA与SSB的反应，并考察了Mg<'2+>和Na<'2+>对该反应的影响。其次谈到了用含有巯基的核苷酸片段自组装的ss-DNA芯片与SSB的反应，结果表明，在流速为17.12μL/min，pH=7.4的Tris-HCl作缓冲溶液时SSB与ss-DNA有特征性的结合，相应的SPR响应信号与SSB的浓度成正比，SSB的浓度范围为0.1～100ng/mL,SSB的检测的极限(S/N=3)为0.07ng/mL。 第四章采用了SPR技术研究了铁(Ⅱ)与邻二氮菲的相互作用，分别探讨了铁(Ⅱ)、邻二氮菲在金膜表面的吸附以及SPR响应规律。结果表明，在10<'-6>～10<'-4>mol/L浓度范围内，铁和邻二氮菲各自SPR角度变化较小，而它们的络合物有较大的SPR响应，据此进行它们的相互作用研究。通过SPR技术测得其络合比为1∶3，络合常数为1.79×10<'17>L/mol。 第五章采用胺基偶联的方法，成功地将BSA固定在SPR-2002仪金膜表面，印证了优化的实验条件。

目录

文摘

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声明

第一章绪论

1.1 SPR概述

1.1.1 SPR技术的发展

1.1.2 SPR技术的原理

1.1.3 SPR技术的特点

1.1.4 SPR仪器概述

1.1.5 SPR常用分析方法

1.2 SPR研究的主要方面

1.2.1动力学研究

1.2.2生物分子结合位点的研究

1.2.3生物分子浓度的测定

1.3 SPR技术的应用研究

1.3.1生物分子的相互作用

1.3.2蛋白质间相互作用

1.3.3 DNA分子间的相互作用

1.3.4 DNA与蛋白质相互作用

1.3.5抗体-抗原分子相互作用

1.3.6药物筛选及鉴定

1.3.7临床诊断

1.3.8食物检测与环境监控

1.3.9细胞膜模拟

1.3.10遗传分析

1.3.11高分子研究中的应用

1.4 SPR研究的新进展

1.4.1纳米技术等在SPR中的应用

1.4.2生物素-亲和素系统在SPR中的应用

1.4.3电化学方法在SPR中的应用

1.4.4光声光谱和光热光谱法在SPR中的应用

1.4.5 SPR与质谱等高灵敏度分析仪器的联用

1.4.6其他方法的使用

1.5 SPR技术发展前景

1.6本文立意

参考文献

第二章微全分析系统的检测技术及其发展动态

2.1前言

2.2检测方法

2.2.1光学检测方法

2.2.2电化学检测法

2.2.3气相色谱检测法

2.2.4质谱检测法

2.3发展动态

2.3.1热门化

2.3.2微型化

2.3.3集成化

2.3.4检测系统多样化

2.3.5分离样品手段自动化

2.3.6检测样品高效化

2.3.7芯片材料科学化

2.3.8应用范围广泛化

参考文献

第三章SPR技术研究SSB与ss-DNA的相互作用

3.1前言

3.2实验部分

3.2.1仪器与试剂

3.2.2溶液配制

3.2.3化学修饰DNA芯片的制备

3.2.4实验方法

3.3结果与讨论

3.3.1最佳流速的确定

3.3.2缓冲溶液的最佳pH的确定

3.3.3静电吸附到金膜上ss-DNA和SSB的反应

3.3.4自组装到金膜上的ss-DNA和SSB的反应

3.4实验思考

参考文献

第四章SPR技术研究铁(Ⅱ)与邻二氮菲的相互作用

4.1前言

4.2实验部分

4.2.1仪器与试剂

4.2.2溶液配制

4.2.3 SPR芯片预处理

4.2.4实验方法

4.3结果与讨论

4.3.1 SPR谱仪与测量方法

4.3.2裸金膜的SPR谱

4.3.3铁(Ⅱ)和邻二氮菲各自的SPR响应

4.3.4铁(Ⅱ)与邻二氮菲络合物的SPR响应

4.3.5不同浓度下络合物的定点SPR响应

4.4.结论

参考文献

第五章牛血清白蛋白在SPR芯片上的固定研究

5.1前言

5.2实验部分

5.2.1仪器与试剂

5.2.2溶液配制

5.2.3 SPR芯片预处理

5.2.4实验方法

5.3结果与讨论

5.3.1裸金膜的SPR谱

5.3.2牛血清白蛋白的固定

5.4实验结论及展望

参考文献

在校期间发表的论文

致 谢