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表面等离子共振技术(surface plasmon resonance technology, SPR)综述
作者:刘闯等 来源:北京大学单分子与纳米生物学实验室 时间:2007-12-5

    自动上样装置( autosampler):负责样品的混合、注射和回收。
    一体化U型射流器(Integrated u-Fluidic Cartridge, IFC):包含液体传送通道,样品环和阀门。
    检测单元:包括能够产生和测量SPR信号的光电组分。
    四个可探测的液体池(flow cell):该液体池通过将IFC靠在传感芯片上而形成。
    微处理装置(microprocessors):它能控制泵,自动上样装置,和IFC的阀门并且能对SPR信号作基本的处理。
    传感芯片插入检测单元的芯片盒中,引入(dock)仪器后于IFC共同形成液体池。IFC通过连接块与缓冲液相连。连接块上有注射口,通过注射口可以将样品加载到IFC上。
    温度控制
    SPR信号对于温度变化非常敏感,所以在整个实验过程中保持传感芯片表面的温度恒定是非常重要的Biacore 3000采用Peltier元件来控制传感芯片的表面温度。会不停的闪烁。如果温度不稳定,仪器前部面板上的黄色LED(light-emitting diode通过预先设定,我们可以把温度控制在4-40 ºC之间任意一点(不能比环境温度低20度)(生物秀实验频道 www.bbioo.com)
    LED状态指示器
    仪器前部面板上有5个LED状态指示器:
    Ready(green):灯亮表示电源打开,仪器准备就绪。
    Error(red):灯亮表示仪器出现问题,当电源打开时,此灯亮几秒钟,如果在其他情况下亮起都说明仪器出现了严重的问题。
    Temperature(yellow):灯光稳定代表温度稳定,灯光闪烁说明温度不稳定。
    Sensor chip(green):灯光稳定代表传感芯片安装到位,灯光闪烁表明未安装传感芯片或安装不到位,出现错误。
    Run(green):仪器在工作时此指示灯亮起。

    SPR仪的传感芯片
    应用于SPR仪的传感芯片(sensor chip)有两个基本特征:首先是传感芯片玻璃表面覆盖有薄薄的金层,这是产生SPR信号所必需的条件,是探测生物分子间相互作用的基础;另外一个特征是,在金层的上面又有一种覆层,这种覆层不影响SPR效应,能够连接配体并为所要研究的分子相互作用提供适宜的环境。为方便起见通常我们把连接在传感芯片上的分子称为配体(ligand),把代测的分子称为分析物(analyte)。
    传感芯片表面的金层和其上的覆层是很稳定的,它能够耐受极端PH和许多中等浓度的有机试剂。一旦配体被固定在传感芯片上之后,传感芯片对于各种试剂和条件的耐受程度就主要取决于所连配体的性质。传感芯片本身镶嵌在塑料的载体上,并有一个塑料鞘,以方便使用。

    图7 传感芯片示意图

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