原子力显微镜在多糖结构研究中的进展

简述了原子力显微镜(AFM)的工作原理和特点,以及在多糖,特别是在淀粉结构研究中的进展。     

甘草多糖螺旋结构的原子力显微镜研究

用原子力显微镜(AFM)对甘草多糖的微观结构进行观察, 实验结果表明, 甘草多糖主要由葡萄糖、阿拉伯糖和半乳糖组成. 甘草多糖分子的稀溶液铺展在Ni^2＋处理的云母片上, 经干燥, 乙醇固定后, 获得稳定、重复的图像. 甘草多糖分子具有高度分枝的结构, 并且糖链间形成环状、柱状或近似于螺旋状的结构. 甘草多糖链呈多股紧密的螺旋结构, 这种现象可能与该多糖中分子间的Van der Waals相互作用以及糖链间氢键缔合有关.     

基于原子力显微镜的单分子力谱在生物研究中的应用

原子力显微镜被广泛应用于生物研究领域,基于原子力显微镜的单分子力谱可以在单分子、单细胞水平上研究生物分子内和分子间的相互作用。 本文介绍了原子力显微镜单分子力谱在生物分子间相互作用、蛋白质去折叠、细胞表面生物分子、细胞力学性质和基于单分子力谱成像等研究中的最新进展。     

碳纳米管原子力显微镜针尖在结构生物学研究中的应用

碳纳米管以其较小的半径、较高的纵横比和高的柔韧性成为原子力显微镜对结构生物学进行研究的理想针尖。新的制备方法获得了亚纳米级半径的碳纳米管针尖,运用它们得到了生物大分子及其复合物的生物结构,并获得了新的生物信息,这用传统的原子力显微镜针尖是无法实现的。     

原子力显微镜在高分子领域的应用

原子力显微镜在其发现不久即应用于高分子领域,弥补了扫描隧显微镜不能观测非导电样品的缺欠,因而受到重视,应用范围也不断扩展。最近几年,原子力显微镜的应用已由对聚合物表面几何形貌的观测发展到深入研究高分子的米级结构和表面性能等新领域,并由此导出了若干新概念和新方法。本文仅对当前原子力显微镜应用于高分子和高分子材料研究的几个重要方面举例进行介绍。     

原子力显微镜在聚烯烃研究中的应用

聚烯烃材料因其卓越的性能和较低的价格广泛应用于工农业、医疗卫生、军事、日常生活等领域。为了拓展聚烯烃材料的应用范围,表面功能化聚烯烃、聚烯烃与其他材料的共混物以及聚烯烃/无机纳米复合材料等得到了发展,并成为该领域的研究热点。原子力显微镜(AFM)是利用一个极为尖锐的针尖与样品间的相互作用力进行材料表面的形貌、物理和化学信息探测的一种技术,它在上述聚烯烃研究中发挥着重要作用。表面粗糙度是聚烯烃材料表面功能化研究中的重要参数之一,AFM技术则能够给出准确的表面粗糙度信息。由于AFM技术能够直观地观察各组分的混合状态及相分离情况,因此AFM技术成为聚烯烃与其他材料共混研究的重要手段之一。此外,AFM是一种非常有效的微纳米结构形貌的表征方法,在聚烯烃的结晶研究方面也得到了应用。本文简单介绍了AFM表面形貌观测的工作原理和工作模式,主要阐述AFM在聚烯烃材料研究中的三个主要应用:材料表面粗糙度、共混相分离以及结晶研究。     

原子力显微镜

<正>德国Bruker MultiMode 8型原子力显微镜德国Bruker MultiMode 8型原子力显微镜(AFM)的系统配置为MultiMode 8型主系统+NanoScope V型控制器,是全球噪音最低,分辨率最高的扫描探针显微镜;其采样速度高达6 MH,可同时进行8通道实时数据采集和成像;能对高分子、生物、化工、食品、医药等各种材料和样品进行纳米区域的物理性质包括形貌进行探测,或者直接进行纳米操纵;被测样品可为导体、半导体或绝缘体,不需要对被测样品作特殊处理,对样品损害     

原子力显微镜技术对生物样品的研究

评述了近几年原子力显微镜在生物样品中的应用情况。主要涉及利用原子力显微镜研究核酸,包括脱氧核糖核酸和核糖核酸、蛋白质、核酸与蛋白质复合物、细胞和病毒等5个方面的最新进展。     

原子力显微镜针尖和变性DNA链间相互作用

通过原子力显微镜适时记录扫描针尖对变性ＤＮＡ的搬移和切割作用。发现不同扫描范围，影响程度并不一样。针尖对ＤＮＡ链的破坏程度亦与扫描时间有长短有关。由此讨论了ＡＦＭ成象时各种作用力的影响，以及通过控制针尖对ＤＮＡ的作用在结构生物学研究中的意义。     

原子力显微镜在蛋白单分子结构与功能研究中的应用

原子力显微镜(AFM)以其超常的信噪比、空间分辨率和灵活的探测环境使得单个蛋白分子能在生理条件下成像,在蛋白单分子结构与功能研究中得到广泛地应用。论文介绍了AFM在分子马达、光合蛋白、分子伴侣等蛋白表面结构表征中的应用;AFM在蛋白单分子表面的粘弹性、电荷分布、分子间相互作用等物理属性研究中的进展;总结了AFM在蛋白分子功能研究和单分子操纵中的应用。     

A Study of the Probe Effect on the Apparent Image of Biological Atomic Force Microscopy

The atomic force microscopy (AFM) possesses high spatial resolution and it is compatible with liquid environments. AFM can provide possibility to study a wide range of biological problems at the molecular level and acquire topological information at nanometre resolution under physiological conditions1,2. However, a major problem for image reconstruction of biological specimens is that structures of most biological molecules are very soft and delicate, which could be easily deformed and dama…     

Observation of Organic Thin Film Surface by Atomic Force Microscopy

The 8-hydroxyquinoline neodymium(Ndq3) organic thin films deposited on the cleaned indium/tin oxide (ITO) at different deposition rates with the same vacuity (133.3×10^-5 Pa) were revealed by atomic force microscopy (AFM). Organic devices with one layer of Ndq3 as the e-type conductive material at different deposition rates sandwiched between ITO and aluminum electrodes have been fabricated. respectively. Evidence suggests that the current-voltage (I-V) characteristics were determined by the uniformity of organic film which was controlled by the deposition conditions.     

Persistence Length of Cartilage Aggrecan Macromolecules Measured via Atomic Force Microscopy

Tapping mode atomic force microscopy (TMAFM) was employed to directly calculate the persistence length of individual fetal bovine epiphyseal and mature nasal cartilage aggrecan monomers, as well as their constituent chondroitin sulfate glycosaminoglycan chains.     

基于原子力显微镜的微悬臂传感器测定溶菌酶

提出了一种基于原子力显微镜AFM技术的微悬臂检测溶菌酶的新型传感器技术。通过利用AFM激光束对溶菌酶吸附前后的微悬臂形变程度进行检测,研究了溶菌酶在正十二硫醇修饰微悬臂上的吸附。在最佳条件下,溶菌酶浓度在0.01～100μg/L范围内,其浓度的对数值与微悬臂偏转值呈良好的线性关系,相关系数达到0.998;检出限5.0ng/L。将该法用于药物制剂中溶菌酶含量的测定,获得了满意的结果。