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表面等离子共振生物分子相互作用分析仪(BIACORE)的原理

2020-09-22 任剑刚 点击:[]

一、消失波

当光从光密介质入射到光疏介质时就会发生全反射现象。

如下图所示。

全反射时如图中所示沿X轴方向振幅衰减的一个波,即入射光波在反射面不立即消失,而是投射进入光疏介质一定深度,且振幅在垂直方向呈指数衰减,这种电磁波叫消失波。

二、表面等离子波

等离子体是由密度相当高的自由正负电荷组成的气体,其中正负电荷粒子数几乎相等。把金属的价电子看成是均匀正电荷背景下运动的电子气体,实际上也是一种等离子体,由于电磁振荡形成了等离子波。

三、表面等离子共振生物分子相互作用分析仪(BIACORE)的原理

当一束光线通过棱镜射向金属表面,在金属发生全反射现象时,会在金属膜中产生消失波,消失波与表面等离子波发生共振时,检测到的反射光强会大幅度地减弱。此时对应的入射光波长为共振波长,对应的入射角为共振角,即SPR角。SPR角随着金属表面折射率的变化而变化,而折射率的变化又与金属表面结合的分子质量成正比。

Biacore的核心组件就是由微流路系统,光学组件及金膜芯片组成。金膜芯片上的蛋白和流路中的分子结合有解离的过程中,SPR角就会随之发生变化,检测器检测到这种变化,根据此变化曲线作图分析,可得出分子间的结合常数Ka、解离常数Kd或亲和力常数KD

视频讲解

 

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