金电极的背景技术

背景技术自组装分子膜在20世纪80年代出现后迅速成为材料科学、微电子学、生物学等领域的研究焦点。通过设计不同自组装分子，可以得到各种功能界面，为人们的科学研究提供新的方法和手段。

目前DNA生物传感器的DNA探针分子吸附方法主要有四种直接吸附经过修饰的核酸分子，吸附核酸探针之后用硫醇填冲、吸附硫醇之后用核酸分子置换以及核酸分子与硫醇同时混合吸附。直接在金电极上固定DNA核酸分子是自组装分子膜*种固定的方法。

这种方法有很严重的缺陷，核酸分子在金电极表面的吸附情况十分混乱，导致zui终杂化反应的效率低下。后来的研究发现DNA碱基与金电极之间的吸引力由于氮-金化学键和聚こ烯(嘌呤)-金化学键的作用，牢固程度甚至比硫-金化学键还要高，所以核酸探针分子很容易“倒伏”在金电极表面。为了解决这个问题，Herne和Tarlov提出了用MCH作填充剂进行重填，这种方法可以把吸附方式不正确、吸附不牢的核酸分子置换掉，并且可以防止待测核酸分子吸附到金电极表面。但这种方法也是有缺陷的。首先就是可重复性问题；其次这种方法很受DNA 的序列影响。另外，还有学者声明，用MCH进行快速处理没法完全去掉吸附错误的核酸探针分子。为了解决DNA碱基会吸附在金电极表面的问题，有人提出了在加入DNA核酸探针前先形成一个致密均匀的新表面的方法。具体的做法就是在吸附DNA核酸探针分子之前先在金电极表面制备ー层致密的MCH薄膜。这种方法制备的自组装分子膜的探针分子密度取决于纯MCH膜的微孔密度和缺陷密度，而这两个密度都是不可预知也不可控制的。且重复性非常差。通过同时吸附烷基硫醇和DNA核酸探针分子制备出来的混合自组装分子膜zui近被研究的很多。在混合溶液中同时吸附得到的自组装分子膜的密度决定于ー个平衡过程， 这使得zui終得到的分子膜密度对吸附时间、分子运动、探针序列不敏感。有很多学者采用类似的方法都制备出了 4 5 X IO12分子/平方厘米的自组装分子膜。