Technology

tk_illust_t01.gif

今天想讲一下QCM。QCM是一种利用了水晶板按照一定速度振动的原理的非常简单的分子间相互作用解析装置。

说是振动,但振动幅度只有nm水平,无法用眼睛直接进行观察。可以用振动的水晶板,严格来说是用水晶板的电极(传感器)部分进行分子间相互作用的解析,是因为水晶板厚度的变化导致频率变化(Sauerbrey公式)。厚度发生了变化,即分子和水晶板结合后对应不同的分子数量平均膜厚发生了微妙的变化。

结果,结合重量和频率变化量存在比例关系,可以知道分子的结合量。按照理论计算,如果氢和传感器紧密结合的话,弊公司装置拥有可检出这种程度的敏感度。




tk_illust_k01.gif

QCM是一种类似天平那样的精密仪器啊。
那么QCM可以测定多小的分子?




tk_illust_t02.gif

是啊,一个半胱氨酸(一种氨基酸)分子量约为120的分子与金电极的结合已经被确认了。

但是,像上面所说的,应该可以检出分量子为1的氢,为何没有报告那样的应用案例?现实中,解析相互作用时,是指两种分子间的相互作用。

这种情况下,固定化分子(主分子)的大小和与之反应的添加物(分析物)的大小很重要,例如,IgG抗体分子(分子量150万)和医药品(分子量约300)的结合很难检出。这是因为,单位传感器面积的分析子分子结合数变少导致的。这样的组合的测试需要开动脑筋想办法。

我们有这样的实际案例:脱氧苯酚作为食品中的毒素而闻名,我们利用其和抗体进行竞争反应的特点进行测定(2015年5月日本食品卫生学会)。简单而言,设计实验使检出的分析子重量相对较大变化的话,就可以较好测量。




tk_illust_k02.gif

比较复杂的系也能测定出来啊!
那个QCM的敏感度是怎么样进行决定的呢?




tk_illust_t01.gif

如果将水晶板进行减薄,频率将会增高,频率越高检出的敏感度就越高。

但是,水晶板减薄之后易碎,操作别的困难。弊公司的传感器使用了27MHz的水晶振动子,水晶板的厚度约60μm。

从某种意义上来说,水晶板的敏感度(振动数)增高时,非特征信号也会增大,最重要的是如何确立降低非特征信号的实验手法。



tk_illust_k01.gif

QCM有连续式和批次式,为什么一开始要拘泥于批次式的测定系呢?




tk_illust_t02.gif

我们希望更多的研究人员亲身投入到分子间相互作用的研究,所以以价格便宜,操作简单作为我们开发的目标。

因此,执着于批次式10余年,虽然连续式装置的优点有可直接观察解离反应和容易实现自动化等,但我们首先追求比色皿(批次式)的优点。虽然过去谁都要求用连续式(不、现在可能是这样),但是批次式的优点渐渐明了。

从装置系统的点来看:①马上可以使用的系统②装置形态简单,无故障(10年间仅磨耗了两台电机而已)③只有传感器是消耗品,其他的维修替换部品几乎没有,几乎不产生使用费用。

从实验的点来看:①可以进行长时间计测②可以调整光照、测定的环境光照射等。观察反应中的反应液的状态,测定中的溶液拿来试样等都是其优点。

再一个从数据信赖性的点来看:①可以进行物理清洗②搅拌效率较高。我们知道清洗传感器时,仅仅将溶液流过去导致清洗不干净的情况并不少见。

tk_illust_k03.gif

易于维修和几乎没有运行成本是非常有魅力的呀。
但是,实验系的构筑好像很麻烦的样子?




tk_illust_t01.gif

没问题。

我们可以很自负地说,在QCM业界我们有万全的支持体系。
比如购买后的测定规程商谈等,今后作为使用者的后援力量,支援各位客户。

Technology

解决方案

This website use cookies to obtain and use access data to understand the convenience and usage of customers. If you agree to use cookies, click "I Accept".
[Privacy Plicy] [Cookie Policy]

I Accept