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一仪器概述
QCM-D技术的核心是石英晶体传感器,它由石英晶体夹在两片电极中间形成三明治结构。在电极两端加入一个交流电压,在传感器的共振频率处引发一个小的剪切振动,当交流电压关闭后,振动呈指数衰减,这个衰减被记录下来,得到共振频率(f)和耗散因子(D)两个参数。
对于薄层硬质薄膜,可以使用Sauerbrey关系和公式,根据传感器振动计算吸附层的质量。当沉积的薄膜松散和粘性时,能量通过薄膜上的摩擦被消耗,传感器的振动发生衰减,耗散因子提供了传感器上吸附的薄膜的结构信息。通过使用多个频率和耗散因子数据,使用粘弹性模型而非Sauerbrey关系,我们可以计算得到质量、厚度、粘度和弹性。
二 技术指标
传感器和样品处理系统的技术参数如下:
1、传感器晶体: 5MHz,直径14mm,抛光,金电极
2、传感器数量: 4个,也可使用1、2或3个
3、传感器上方体积: 40ul,采用5MHz晶体,Q-Sense流动模块
4、*小样品体积: 200ul
5、工作温度: 15-65°C(可选项:4-150°C),由软件控制; 控温精度为:0.02°C
6、流动速率: 0-1 ml/min
7、清洁处理: 所有与液体接触元件均可拆卸,并可在超声波浴中清洗
三 主要特点
E4作为Q-Sense公司具有耗散因子检测功能的第二代石英晶体微量天平,可以对多种不同类型表面的分子相互作用和分子吸附进行研究,应用范围包括蛋白质、脂质、聚电解质、高分子和细胞/细菌等与表面或与已吸附分子层之间的相互作用。
E4可以测定非常薄层的吸附层的质量,并同步提供如粘弹性等结构信息。它基于QCM-D**技术,非常灵敏和快速,可提供多个频率和耗散因子数据,用于充分了解在传感器表面吸附的分子的状态。
*****************测试范围及优势****************
1、质量测定:测试表面形成的分子层的质量,精度达到毫微克。例如,可检测到1%或更低浓度蛋白质单分子层的结构变化
2、结构变化:同步测试结构变化,因此可以区分两个相似的键合反应或观察到吸附层上发生的相转变
3、实时分析:可以进行实时记录和动力学评估
4、无须标记:无须对分子做标记,仪器测定的是分子本身
5、柔性的表面选择:适用于任何能形成薄膜的表面如金属、高分子、化学改性表面等
6、流量测试:特别设计的样品池可以在控温环境下进行流量测定
四 应用领域
l生物材料表面分析
l生物传感器的研究
l蛋白质的相互作用
l膜表面的吸附/解析
l生物膜表面DNA的杂交
l酶的降解
l聚电解质单/多层膜的研究
l细胞在不同表面的吸附
l靶向药物的研究
l催化、腐蚀等研究
l高分子溶涨、结构改变、等特性的研究
l高分子材料的生物相容性等