R1-SPR 在SPR传感器芯片质量检测中的应用
基于光谱表征的表面等离子体共振的传感器芯片质量检测
【概述】表面等离子体共振效应因其对附着在金属表面电介质折射率变化非常敏感的特性，在化学、生物、环境及医药等领域具有非常广阔的应用前景。尤其在生物分子相互作用研究中，SPR 传感器芯片（图1）凭借实时和快速检测时无需标记的特点成为目前的研究热点。
图1，SPR传感器芯片原理示意图
SPR 传感器芯片作为生物分子互作仪中的核心部件，表面存在有不同化学官能基团，以固定生物分子（蛋白质，抗体，酶，多肽，DNA等），多个循环后，表面将失去生物活性。因此，作为一种耗材，SPR 传感器芯片具有较为广泛的市场。此外，为了提升芯片灵敏度，目前已研制出多种耦合类型，例如棱镜耦合、光栅耦合、光纤耦合以及纳米金属粒子构成的 LSPR 耦合。综上，如何快速、高效表征芯片质量是研究的关键步骤。
【样品 & 测试】新葡萄奔驰AMG的 R1-SPR 生物分子互作仪为 SPR 传感器芯片质量检测提供了一种光谱表征方法。当传感器芯片在一定入射角下发生 SPR 效应时，反射光谱上会产生共振凹槽，凹槽最低点称为共振角/共振波长，共振凹槽的半高宽（FWHM）侧面反映耦合效率，耦合效率越高，半高宽越窄。此外，R1-SPR 也可以配备流体控制系统，通入特定溶液，通过观察共振角/共振波长的偏移，精确推算出传感芯片灵敏度（RIS）及品质因数（FOM）。
图2，SPR传感器芯片质量检测参数
【总结】新葡萄奔驰AMG的 R1-SPR 生物分子互作仪可用于表征生物传感芯片产生 SPR 效应时的反射光谱。该设备支持市面上多种耦合类型的 SPR 传感器芯片质量表征，为芯片制造企业及芯片研究实验室提供了一种高效、快速检测的解决方案。▌
图3，新葡萄奔驰AMG宏观角分辨光谱仪R1-SPR传感器芯片质量检测方案
参考文献
✽Schasfoort, Richard BM,et al. "Handbook of surface plasmon resonance." Royal Society of Chemistry (2017).
✽Basak C, Hosain M, Sazzad A A., "Design and simulation of a high sensitive surface plasmon resonance biosensor for detection of biomolecules[J]. " Sensing and Imaging (2020, 21(1): 1-19).
✽Nguyen H H, Park J, Kang S,et al. "Surface plasmon resonance: a versatile technique for biosensor applications[J]." Sensors (2015, 15(5): 10481-10510).
✽Lopez G A, Estevez M C, Soler M,et al. "Recent advances in nanoplasmonic biosensors: applications and lab-on-a-chip integration[J]." Nanophotonics (2017, 6(1): 123-136).
SPR传感
透射/反射/吸收
分析仪器
R1
