SR7000表面等离子体共振折射仪
一种应用表面化学和生物化学的实用性发现工具
(www.reichert.com)

SR7000表面等离子体共振折射仪探测在液体交界处折射率变化。该仪器用于表面化学研究，包括自贴合单分子层，薄膜的形成，以及分子和/或者有表面的颗粒的相互作用。表面折射率随着在液体/固体界面变化而变化。徕卡SR7000表面等离子体共振折射仪在光学上实时探测此变化。总之，质量变化小到3pg mm-2时可观察的。表面等离子体共振已经广泛用于研究生物分子的结合和离解。作为一种生物敏感的仪器，徕卡SR7000表面等离子体共振折射仪测量溶液中的分子与表面固定的分子或者表面扑获得的分子直接实时结合。观察到的结果不依赖于次级反映，不需要对分子标记，仅仅需要一点样品准备。
配置您的系统来满足您的需要
SR 7000 是价格上可以承受的，灵活的单通路表面等离子体共振折射仪。系统可以配置，就向传统的 HPLC 系统.

SR 7000
对分子相互作用的实时，无标记探测
栽玻片
50nm 金表面
抗生物素蛋白层
生物素抗体粘合（Biotinylated Antibody Binding）

抗原粘合（Antigen Binding）
时间（Time）
注入抗原（Inject Antigen）
注入生物素抗体（Inject Biotinylated Antibody）
折光率（Refractive Index）


图 1:一定时间之内随着粘和事件的发生表面折射率监视，在这个例子中，载片首次在与抗生物素蛋白脱线的预先孕约潜伏。
生物素抗体的粘和和随后的抗原粘和通过探测表面折射率变化来实时监控。

图 2: 典型的组成是溶解的选择阀，泵，喷管和SR 7000

溶剂（Solvent）
选择阀（Select Valve）
蠕动泵（Peristaltic Pump）
样品注射器（Sample Injector）
样品装入口（Sample Load Port）
从泵（From Pump）
溢出（Overflow）
到折射仪（To Refractometer）
多余的（Waste）
衬垫（Gasket）
金层（Gold Layer）
载玻片（Glass Slide）
流程池（Flow Cell）

SR 7000 是经济上可以承受的，灵活的高性能的表面等离子体共振折射仪 ，提供：

定量粘合的数据

l 自我组合的单层组成
l 薄膜组成测量
l 浓度
l 是/否粘合
l 相对粘合
l 表面组成和交互作用速度

特点

l 精密— 高分辨的光学系统，带反射最小成像
l 模块式，可以布局的零件系统
l 使用HPLC高压液相色谱相兼容的流控技术
l 经济上可以承受的传感器载玻片


传感器载片（Sensor Slides）


图3: 基本的传感表面是12 mm 载玻片放在12 mm 上的50 nm 金层板。可以更换的载玻片由于使用折射率匹配油维持了仪器棱镜的光学连续性。通过1.5 uL流体池组件载玻面与油移动相接触 。传感器上的薄膜片或者自组装的单层为品种齐全的表面化学提供了一种手段，包括一对结合体的一个伙伴可能不移动的表面。



图4: 研究分子相互反应的典型表面是金子上的平面混合自组装的单层金上的聚乙二醇和羟基酸聚乙二醇接线端烷烃硫醇 （terminal alkanethioltes on gold）。由于许多的知名的反应化学，分子可能容易停止移动到表面羟基。表面阻止了非具体的结合，由于PEG基加入。 平面表面也降低了人工制品，因为，表面拥挤，分散，和包括大的分子。

50 nM金层（Gold Layer）
载玻片（Glass Slide）

Anti-BSA IgG Binding to Surface Immobilized BSA

时间，秒（Time, Sec.）
反应, 像素（Response, Pixel）
320 nM Anti-BSA


图 4a:各种浓度的抗牛血清白蛋白（Anti-Bovine Serum Albumin (BSA)）拈和到表面停止移动的BSA的实时拈和。 图 4 显示启始表面。BSA 共价连接到表面羟基。通过注入小量的10 mM HCL ，更新抗牛血清白蛋白 IgG 的浓度行程之间表面。


图5:棱镜，传感载片和流动池布局的剖面图
使用高折射率油镀金载玻片光学上偶连到棱镜上。0.017" 垫衬形成流体池室。流体池面积是 1mm x 8mm。 流体池体积1.5µL。

带有Anylate 的样品（Sample with Anylate）
流动池体（Flow Cell Body）
衬垫（Gasket）
附加抗体的活性金表面（Activated Gold Surface with Attached Antibodies）
高折射率耦合油（High Index Coupling Liquid）
50 nm 金层板（Gold Layer）
玻璃圆盘（Glass Disk）


图 6:一个定制的国家仪器实验评论（ National Instruments Labview®）,程序用于仪器接口，数据制图和数字存档。 数据存储为文本文件，易于使用分析 Labview® Excel® 或者其它的数据分析程序。
表面等离子体共振（SPR）理论

表面等离子体共振是一种能够适合探测金属表面的分子相互作用的量子光电现象。理论上，一个表面全内部反射的光诱发从表面延伸的消散波，平行于正常的波。这个消散场是由于光的波性质和强度随着表面距离增加而呈指数递增。在波导/金属表面相交处，从波导延伸的消散场能够以具体的入射角耦合到电磁表面波，这个角称为表面等离子体共振（SPR）角。在这个角，光能量能够转换到传导金属膜片，因为共振频率是一样的，因此创建了一个表面等离子体。因为能量被吸收了，光的反射强度演示了在表面等离子体共振（SPR）发生的角的地方下降。消散场起着表面的探测杆作用，因为表面等离子体共振（SPR）角对于折射率的变化相当敏感。表面等离子体共振（SPR）角的转换因此用于探测表面的折射率（RI）的变化，这个折射率（RI）的变化直接与表面粘和的分析物的浓度成正比例。(参见图 8).


SPR 反射的最小转变
图7:该数据表明表面等离子体共振（SPR）反射最小，它是从 SR 7000的3700像素CCD阵列照相而得。随着传感器表面发生粘和，体共振角转变。随着操作性检查，反射最小状况可能在屏幕上看到。反射最小状况数据也可以储存为文本文件，做进一部分析。

低折射率—Analyte的不结合 (Low Refractive Index –
No Binding
of Analyte)

高折射率—Analyte的结合 （High Refractive
Index –
Binding of
Analyte To Surface）

阵列池号（Array Cell Number）
光水平（Light Level）

sp

图 8: 表面等离子体共振（SPR）探测系统的原理图。使用带滤光的780 nm LED 用于 p-偏光的入角光。通过棱镜导的光在全部内反光的位置产生了消散场。然后光指向光探测器。在棱镜表面，镀金的载玻片用匹配的折射率耦合油光学上耦合上。金色的表面就是所谓的传感器表面，分子相互作用的位置。溶液通过流体槽装置流过这个表面。光探测器连续扫描确定pixel 数（入射角）与反射率。在表面等离子体共振（SPR）实验中，可以观察到反射率在具体角度的下降，定义为表面等离子体共振（SPR）角。这个下降是由于入射光在具体的角度的波矢量与金属表面的表面等离子体共振所需要的进行耦合。这个耦合衰减了在这个角度达到光探测器的光。因此建立了下降。表面等离子体对于金属表面的折射率变化高度敏感。表面折射率随大分子与不移动目标的相互作用而变化。最小反射在一定时间内被监视作为分子相互作用的指标。

（Incident Light）
Glass
Gold
Evanescent Field
Reflected Intensity
Pixel No. (Angle)
光源（Light Source）
光电探测器（Photodetector）
棱镜（Prism）
金（Gold）
玻璃（Glass）
油（Oil）
线形扫描阵列（Linear Scanned Array）
反射 光（Reflected Light）
表面等离子体共振（SPR）是什么?

表面等离子体共振（SPR）是一种赋予在波导/金属表面连接处的波矢耦合的光学现象。该现象在金属表面的折射率(RI)的变化的细微变化非常敏感，大分子的固定化导致它的发生。表面等离子体共振（SPR）传感器在探测真正的物性，即，质量 有是独特的能力，因为在表面上它是不动的。 这个探测技术提供了几个优势，包括:

l 进行实时测量能力，能够洞察分子粘和系统和层面组成。

l 使用选择性的载玻片消除了标好的试剂来研究粘和现象的需要。

l 例外的敏感度，诸如数量小的纯化的试剂是 需要的。
分子相互作用的定量和定性特点
在典型的实验中使用的策略遵照下列步骤：第一，一种试剂固定在传感器表面。然后将移动的恒定浓度的试剂引入到传感器表面上的缓冲流动上。传感器表面的复杂组成的循序前进过程被监控。 然后是分离阶段，缓冲再次被引入到流体池，超过的移动的试剂去掉。

有SR7000，您能够监控 :

l 表面构成
l 扑获得、表面分子
l 抗原-抗体相互作用
l 蛋白-核酸相互作用
l 病毒或者细胞和抗体相互作用
DTSSP共轭的链(球)抗生物素蛋白（Streptavidin）
DTSSP Streptavidin
PBS
PBS BSA
PBS
链(球) 抗生物素蛋白（ streptavidin）
(全抗血清)
Time, Min.
Signal (Pixel Units)

图9: 曲线图显示典型的表面等离子体共振（SPR）试验，在引入不同的试剂产生的 反应，作为PIXEL单位变化（入射角）的功能。开始，镀金的载玻片光学耦合到传感器表面。流体池被密封到晶片周围，试剂通过流体池引入到传感器表面上。在上述试验中，磷盐缓冲盐水 (pH 7.4)流过传感器表面，以建立低线。 Dithiobis (sulfosuccinimidyproprionate) (DTSSP)-共扼链(球)抗生物素蛋白 1mM 然后引入。 DTSSP 是一种硫醇类为基的交联剂，允许将链(球) 抗生物素蛋白 附带到金上。
然后引入PBS，在引入阻挡剂前去掉超量的链(球) 抗生物素蛋白（ streptavidin），1 mM 牛血清白蛋白. 1 mM 抗链(球) 抗生物素蛋白
(全抗血清) 然后循环到传感器表面直到系统均衡为止。PBS 的引入是为了研究粘和动能的分解阶段。



图 10: 多元性繁殖系的抗链(球) 抗生物素蛋白粘和到表面不移动的链(球) 抗生物素蛋白是准级粘和动能的之后进行的。链(球) 抗生物素蛋白不移动， 抗链(球) 抗生物素蛋白根据克分子大小序列引入到传感器表面。 随后在一定时间之内抗体粘和到表面，在信号与时间图中表明了。信号对应相关的变化的像素 单位数量（变化入射角）。

抗链(球) 抗生物素蛋白
(全抗血清)
时间，分（Time, Min.）
信号（像素单位）（Signal (Pixel Units)）




SR 7000 技术规格

信号与噪音 1
（峰值到峰值微RIU
1μRIU =1 10-6 RIU)
底线漂移 1
μRIU/分
流动池体积 1.5μL
流动池表面积 8mm2
可选到32 mm2
系统体积 50μL
（典型的） （0.01”管）
液体接触材料 Delrin® , PEEK®,Viton®

温度范围 10° C—40° C 帕而帖控制

温度控制 +/- 0.1℃
流控技术 与标准的HPLC高压液相色谱相通用
数据转换 国家仪器实验室评价（National Instruments Labview）
折射率 1.33 — 1.38

序号. 产品描述 产品编号

1 生物折射仪，包括流体池 13207000
2 实验室评价数据软件包 13207050
3 镀金表面载玻片, 表面等离子体共振折射仪（SPR）, 1x1cm, (5个一包) 13207060
4 额外流体池 13206040
5 流体池垫圈 , Viton® (TM of杜邦公司 Dupont Dow Elastomers LLC), (5个一包) 0.017" 13207041
6. 流体池垫圈, Viton®, (5个一包) 0.031" 13206042
7 载玻片/棱镜耦合油 13207061

流体传递蠕动泵
1 泵 7557-20
2 泵头 7519-20
3 管, Pharmed® (TM of Norton 公司), 0.8 mm (0.03") 内径I.D., 25 英尺. 4mm 外径 6485-13
4 管, Pharmed®, 1.6mm (0.06") 内径, 25英尺, 4mm外径6485-14

注射阀
1 低压注射阀V451
2 低压注射阀口连接器 P295
3 更换管和箍组件 2 P296
6 路溶液选择阀
1 6 路，低压选择隔板型 (与台一起使用) V241
2 注射和选择阀用台 13206022
3 6 路 低压选择 阀 V240

附件
1 无法兰箍，用于1/16" 管, 10个一包 P200x
2 短法兰螺帽，用于 1/15"管, 10个一包P235x
3 接头, 穿孔 (4) P702
4 锥型接口器, 2, 1/16" 外径 到 0.01-0.03" 内径，软管 (2) P794
5 PEEK® (TM of Victrex PLC) 管, 1/16"外径0.01"内径(蓝色) 5英尺) 1531B
6 PEEK®管，1/16"外径0.02"内径(橙色) 5 feet) 1532
7 PEEK®管, 1/16"外径0.03"内径(绿色) 5 feet) 1533