| عنوان فارسی مقاله: | بررسی حساسیت اتصال ملکولی با استفاده از ساختار بلور فوتونی در بازتاب کلی داخلی |
| عنوان انگلیسی مقاله: | Sensitive molecular binding assay using a photonic crystal structure in total internal reflection |
| دانلود مقاله انگلیسی: | برای دانلود رایگان مقاله انگلیسی با فرمت pdf اینجا کلیک نمائید |
| سال انتشار | 2008 |
| تعداد صفحات مقاله انگلیسی | 9 |
| تعداد صفحات ترجمه مقاله | 11 |
| مجله | علوم نوری |
| دانشگاه | دانشگاه میشیگان ایالات متحده آمریکا |
| کلمات کلیدی | بازتاب کلی درونی ، سنسور های بیولوژیکی،بلور های فوتونیک |
| نشریه | NCBI |
بخشی از ترجمه:
چکیده ترجمه:
خلاصه: یک سنسور چشمی جدید برای ارزیابی کردن و آزمایش کردن آزاد پیوند بیو مولکولی با استفاده از یک کریستال فوتونیک تک بعدی در یک شکا هندسی برای کل انعکاس درونی پیشنهاد و نشان داده شد. شکل گیری ساده به وسیله یک رزونانس چشمی باریک که قادر به اندازه گیری های حساس پیوند مولکولی بود فراهم گردید و در زمان مشابه یک وجه مشترک باز برای قادر ساختن اندازه گیری های مربوط به زمان حقیقی پیوندهای دینامیکی به کار برده شد. پوشش های ماورا و باریک از نوع آمینوپروپی توکسیلین یا از نوع گلاتاررالدید بر روی سطح مشترک جذب شده اند که به وسیله اندازه گیری کردن طیف شعاعی رزونانس کریستالی فوتونیک و نسبت شدت تغییر در اندازه گیری های انعکاسی مختلف آشکار شده بود. یک محدوده آشکارسازی به مقدار ۶*١٠-۵ نانو متر برای ضخامت لایه مولکولی به دست آمده بود که مطابق با محدوده آشکارسازی برای جذب آنالیت به مقدار ٠۶/٠ pg/mm٢ یا یک شاخص انکساری تفکیک پذیری به مقدار ٣*١٠-٨RIU بوده است، این نشان دهنده یک بهبود مشخص نسبی برای جدید ترین تکنولوژی سیستم ها براساس رزونانس پلاسمون سطحی می باشد.
١- مقدمه
روش های بصری یا چشمی جدید برای شکل گیری ارزیابی و آزمایش مربوط به پیوند به مقدار زیادی به وسیله افزایش یافتن تقاضاها برای فهمیدن بهتر از روابط متقابل مشخص بین بیومولکول ها مورد توجه قرار گرفته است که یک فونداسیون شیمیایی را برای همه فرایندهای سلولی فراهم می سازد. روش کلی استفاده کردن شعاعی یا پهن شدگی ساختار چشمی رزونانت یا تشدید کننده است که در زمان پیوند با مولکول های آنالیت و با تغییرات ساختاری شاخص محلی انعکاس شکل می گیرد. این روش رها از اتیکت است که برعکس روش های براساس فلئوروسنس می باشد و تحت برخی شرایط می تواند اطلاعاتی را برای پیوندهای دینامیکی و به علاوه پیوندهای سببی و وابسته فراهم سازد. به مقدار زیادی از روش ارزیابی کردن اثر رزونانس پلاسمون سطحی (SRT) استفاده می شود که به خوبی برای مولکول های آنالیت با وابستگی های پیوندی بالا و قابل قبول مطابق می باشد و به صورت تجاری برای ابزارها و تجهیزات نیز در دسترس می باشد. به منظور به دست آوردن بیشترین حساسیت، گودال ها و حفره های بصری رزونانت مربوط به انواع مختلف به کار برده شده اند (قسمت زیر را ببینید) اما این ساختارها هر یک از محدودیت های جرم انتقالی نسبت به ابزار و یا از جفت شدن غیر جزئی نسبت به گودال های رسونانت با Q بالا رنج می برند. در این مقاله ما یک ساختار بصری جدید را نشان دادیم که به مقدار مشخصی حساسیت بالاتری را در مقایسه با ابزارها براساس SPR به دست می آورند اما شامل یک شکل هندسی ساده است که می تواند زمان واقعی سطح پیوندی را بدون محدودیت های انتقال جرم اندازه گیری کند.
بخشی از مقاله انگلیسی:
Abstract: A novel optical sensor for label-free biomolecular binding assay using a one-dimensional photonic crystal in a total-internal-reflection geometry is proposed and demonstrated. The simple configuration provides a narrow optical resonance to enable sensitive measurements of molecular binding, and at the same time employs an open interface to enable real-time measurements of binding dynamics. Ultrathin aminopropyltriethoxysilane/ glutaraldehyde films adsorbed on the interface were detected by measuring the spectral shift of the photonic crystal resonance and the intensity ratio change in a differential reflectance measurement. A detection limit of 6×10-5 nm for molecular layer thickness was obtained, which corresponds to a detection limit for analyte adsorption of 0.06 pg/mm2 or a refractive index resolut on of 3×10-8 RIU; this represents a significant improvement relative to state-of-the-art surface-plasmon-resonance-based systems.
1. Introduction
Novel optical methods for performing binding assays have attracted growing attention driven by increasing demands for better understanding of specific interactions between biomolecules, which provide a chemical foundation for all cellular processes. The general approach is to exploit the shift or broadening of a resonant optical structure that occurs when the binding of analyte molecules to the structure modifies the local index of refraction.
| عنوان فارسی مقاله: | بررسی حساسیت اتصال ملکولی با استفاده از ساختار بلور فوتونی در بازتاب کلی داخلی |
| عنوان انگلیسی مقاله: | Sensitive molecular binding assay using a photonic crystal structure in total internal reflection |
