分子识别和功能化传感表面研究进展.pdfVIP

V01．30 第30卷专辑 南昌大学学报(理科版) Suppl 2006年9月 JournalofNanchangUniversity(NaturalScience) Sept．2006 文章编号：1006一0464(2006)专辑一0960—02 分子识别与功能化传感表面研究进展 储海虹，郭文英，吴 莹，狄俊伟，屠一锋 (苏州大学化学化工学院，分析化学研究所，江苏苏州215123) 中图分类号：0657 文献标识码：A 国内外对物质信息的表征和研究已逐步由无 研制生物电化学发光传感器，实现对生物活性分子 机、有机化合物发展到生物物质，基因组学工程、蛋 响应，研究高灵敏的具有分子识别功能的生物电化 白质组学工程等代表了物质信息科学发展的前沿， 学发光行为及传感技术。 在这些研究领域中，重要的技术基础是在复杂体系 2、基于分子组装的分子识别、传感与换能：以 中(无论是无机、有机、生物或混合组分)对各种重 超分子(主体分子如B—CD等)和纳米材料(如纳 要的物质信息的表征及检测，并要求具有高通量、高 米金、纳米铂、碳纳米管等)研究分子组装修饰界 选择性和高灵敏性，如高压毛细管电泳一激光诱导 面，利用修饰分子的分子识别作用选择性地响应一 荧光应用于基因测序研究，多维色谱一质谱联用技 些重要的生理活性物质。电荷转移配合物和杂多酸 术应用于蛋白质组学研究等，而且目前研究已逐步 均具有一定的分子识别功能，而且由于其不完全的 深入到单细胞、单分子水平，芯片实验室(Lab—Oil氧化还原带来独特的性能，以此为基础开展分子组 装功能的研究，并获得良好的传感性能。通过分子 —a—chip)也成为研究的热点。采用物理、化学、纳 米等技术手段，通过界面修饰获得功能化的表面，具 组装设计出具有各种光／电、光／色和电／色性能的分 有分子识别、选择性催化等功能，并由此构建功能化 子组合，研究分子组装结构与各种换能效应的关系， 器件实现对无机、有机及生物分子的传感，将物质信 研究各种换能器材及其应用。 息转化为光、电等可测信号，并结合高效分离等手 3、结合流动和分离技术的传感技术：实现流动 段，实现复杂体系物质信息表征及高通量、快速、乃 技术(包括流动注射、顺序注射)和分离技术(如毛 至实时、原位检测，是近阶段分析化学技术发展的一 细管电泳、微柱分离、芯片分离等)与传感技术的联 个重要方面。 用研究，实现对复杂体系尤其是复杂生物体系中生 本研究方向基于化学修饰获得功能化表面以研 物活性组分的分离、识别和传感，更有效地表征和研 制功能传感器件的研究已开展了大量的工作，利用 究生化过程的规律和机理。 化学修饰、生物选择性、分子自组装、超分子、电荷转 目前国内外这方面研究发展很快，化学分子识 移复合物、杂多酸等技术进行分子识别研究，对化学 别技术在化学传感研究方面取得了较显著的进展， 吸附、化学与电化学聚合、分子载体、分子交联、载体 一系列具有较高选择性的传感器被研究并应用。在 包埋、溶胶一凝胶、纳米颗粒负载与固定等分子固定 生物分子识别方面，则蕴藏着更广阔的前景，如酶、 化技术及分子在微环境中的性能广泛地进行了研 免疫蛋白、DNA等均是具有很高效率的生物识别元 究，有效地研究了基于分子识别产生的电化学和光 件，基于这些的研究工作近年方兴未艾，研究文献报