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一儀器概述

QCM-D技術(shù)的核心是石英晶體傳感器，它由石英晶體夾在兩片電極中間形成三明治結(jié)構(gòu)。在電極兩端加入一個(gè)交流電壓，在傳感器的共振頻率處引發(fā)一個(gè)小的剪切振動(dòng)，當(dāng)交流電壓關(guān)閉后，振動(dòng)呈指數(shù)衰減，這個(gè)衰減被記錄下來，得到共振頻率(f)和耗散因子(D)兩個(gè)參數(shù)。

對于薄層硬質(zhì)薄膜，可以使用Sauerbrey關(guān)系和公式，根據(jù)傳感器振動(dòng)計(jì)算吸附層的質(zhì)量。當(dāng)沉積的薄膜松散和粘性時(shí)，能量通過薄膜上的摩擦被消耗，傳感器的振動(dòng)發(fā)生衰減，耗散因子提供了傳感器上吸附的薄膜的結(jié)構(gòu)信息。通過使用多個(gè)頻率和耗散因子數(shù)據(jù)，使用粘彈性模型而非Sauerbrey關(guān)系，我們可以計(jì)算得到質(zhì)量、厚度、粘度和彈性。

二 技術(shù)指標(biāo)

傳感器和樣品處理系統(tǒng)的技術(shù)參數(shù)如下：

1、傳感器晶體: 5MHz，直徑14mm，拋光，金電極

2、傳感器數(shù)量: 4個(gè)，也可使用1、2或3個(gè)

3、傳感器上方體積: 40ul，采用5MHz晶體，Q-Sense流動(dòng)模塊

4、*小樣品體積: 200ul

5、工作溫度: 15-65°C(可選項(xiàng):4-150°C)，由軟件控制; 控溫精度為：0.02°C

6、流動(dòng)速率: 0-1 ml/min

7、清潔處理: 所有與液體接觸元件均可拆卸，并可在超聲波浴中清洗

三 主要特點(diǎn)

E4作為Q-Sense公司具有耗散因子檢測功能的第二代石英晶體微量天平，可以對多種不同類型表面的分子相互作用和分子吸附進(jìn)行研究，應(yīng)用范圍包括蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、聚電解質(zhì)、高分子和細(xì)胞/細(xì)菌等與表面或與已吸附分子層之間的相互作用。

E4可以測定非常薄層的吸附層的質(zhì)量，并同步提供如粘彈性等結(jié)構(gòu)信息。它基于QCM-D**技術(shù)，非常靈敏和快速，可提供多個(gè)頻率和耗散因子數(shù)據(jù)，用于充分了解在傳感器表面吸附的分子的狀態(tài)。

*****************測試范圍及優(yōu)勢****************

1、質(zhì)量測定：測試表面形成的分子層的質(zhì)量，精度達(dá)到毫微克。例如，可檢測到1%或更低濃度蛋白質(zhì)單分子層的結(jié)構(gòu)變化

2、結(jié)構(gòu)變化：同步測試結(jié)構(gòu)變化，因此可以區(qū)分兩個(gè)相似的鍵合反應(yīng)或觀察到吸附層上發(fā)生的相轉(zhuǎn)變

3、實(shí)時(shí)分析：可以進(jìn)行實(shí)時(shí)記錄和動(dòng)力學(xué)評(píng)估

4、無須標(biāo)記：無須對分子做標(biāo)記，儀器測定的是分子本身

5、柔性的表面選擇：適用于任何能形成薄膜的表面如金屬、高分子、化學(xué)改性表面等

6、流量測試：特別設(shè)計(jì)的樣品池可以在控溫環(huán)境下進(jìn)行流量測定

四 應(yīng)用領(lǐng)域

l生物材料表面分析

l生物傳感器的研究

l蛋白質(zhì)的相互作用

l膜表面的吸附/解析

l生物膜表面DNA的雜交

l酶的降解

l聚電解質(zhì)單/多層膜的研究

l細(xì)胞在不同表面的吸附

l靶向藥物的研究

l催化、腐蝕等研究

l高分子溶漲、結(jié)構(gòu)改變、等特性的研究

l高分子材料的生物相容性等