應用表面增強紅外光技術於自組性單分子薄膜修飾的動態探討

Translated title of the thesis: Dynamic Study based on Surface-Enhanced Infrared Spectroscopy for Self-Assembled Monolayers Modified Process
  • 張 祐誠

Student thesis: Master's Thesis

Abstract

生化大分子的檢測常需要先製造特異性、生物親和性界面來捕捉目標物質或與目標物種反應。多數電化學式生醫感測器的研究著重於強調其?能性,例如敏感度及特殊性,以反覆摸索的實驗結果作為經驗來設計或修飾電極,然而缺乏一個遵循的準則而導致作法不一,修飾時間及藥品用量過度使用也造成製程上不必要的浪費。因此電化學電極界面量測的基本科學逐漸受到重視,其中衰減全反射式表面增強紅外吸收光譜(ATR-SEIRAS)具有高靈敏度、金屬表面上僅奈米級範圍的界面訊號檢測、時空分辨性、非破壞性檢測生物分子等優點而具有發展的吸引力,並且可應用在跨技術結合的現場臨場分析。本研究主要針對組胺酸、組織胺修飾於金表面作探討,利用時辨光譜記錄乙醇中的11-巰基十一烷酸(11-MUA)自組裝單分子膜修飾、並在2-嗎?乙磺酸(MES)、4-羥乙基??乙磺酸(HEPES)等緩衝溶液記綠1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳醯二亞胺(EDC)及N-羥基硫代琥珀醯亞胺(NHSS)活化及與胺形成醯胺鍵接合的過程,分析與討論其在金電極表面的特徵光譜並作為探討修飾層的依據。 11-MUA自組裝單分子膜修飾僅需數分鐘內即可完成化學性吸附,但碳氫骨架的規則排列可提高膜的覆?性與主導該步驟的修飾的反應時間,透過羧酸根(COO?)的非對稱伸縮振動的特徵波峰可用來評估單分子膜的排列時間作為評估修飾時間的依據。EDC及NHSS活化的反應過程中,NHSS活化酯的特徵波峰可作為評估活化步驟的修飾,本研究也對EDC酯與NHSS酯的特徵波峰作區別。最後對組胺酸及組織胺修飾的特徵光譜進行探討。
Date of Award2014 Sep 11
Original languageChinese
SupervisorHsien-Chang Chang (Supervisor)

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