等離子體表面共振應用SPR原理檢測生物傳感芯片(biosensor chip)上配位體與分析物之間的相互作用情況,廣泛應用于各個(gè)領(lǐng)域。
等離子體表面共振的技術(shù)原理:
等離子體通常指由密度相當高的自由正、負電荷組成的氣體,其中正、負帶電粒子數目幾乎相等。把金屬表面的價(jià)電子看成是均勻正電荷背景下運動(dòng)的電子氣體,這實(shí)際上也是一種等離子體。當金屬受電磁干擾時(shí),金屬內部的電子密度分布會(huì )變得不均勻。因為庫侖力的存在,會(huì )將部分電子吸引到正電荷過(guò)剩的區域,被吸引的電子由于獲得動(dòng)量,故不會(huì )在引力與斥力的平衡位置停下而向前運動(dòng)一段距離,之后電子間存在的斥力會(huì )迫使已經(jīng)聚集起來(lái)的電子再次離開(kāi)該區域。由此會(huì )形成一種整個(gè)電子系統的集體震蕩,而庫侖力的存在使得這種集體震蕩反復進(jìn)行,進(jìn)而形成的震蕩稱(chēng)等離子震蕩,并以波的形式表現,稱(chēng)為等離子波。
等離子體表面共振的核心部件包括光學(xué)系統、傳感器芯片、液體處理系統三個(gè)主要部分,其他的組成部分包括LED狀態(tài)指示器及溫度控制系統等。
光學(xué)系統:能夠產(chǎn)生和測量SPR信號的光電組分稱(chēng)為光學(xué)檢測單元。
傳感器芯片:傳感器的芯片是其較為核心的部件。在SPR技術(shù)中必須首先有一個(gè)生物分子偶聯(lián)在傳感片上,然后用它去捕獲可與之進(jìn)行特異反應的生物分子。
傳感芯片又分為三個(gè)主要組成部分,分別是光波導耦合器件、金屬膜以及分子敏感膜。
液體處理系統:液體處理系統包括兩個(gè)液體傳送泵,其中一個(gè)泵負責保持穩定流速的液體流過(guò)傳感芯片表面,另一個(gè)泵負責自動(dòng)自動(dòng)進(jìn)樣裝置中的樣品傳送。
其他部分:包括例如LED狀態(tài)指示器和溫度控制系統等。