分析细胞内分子间的相互作用是生物化学、分子生物学和细胞生物学的主要研究目的。细胞的活性主要由蛋白质来体现，每个蛋白质分子都有自己的独特功能，但是只有在它与其它分子相互作用时才表现出来。因此分析蛋白质与蛋白质以及蛋白质与其它分子间的相互作用有重要的意义。由于细胞内分子间的相互作用是一个动态平衡过程，因此实时分析生物分子间短暂的动态过程是必要的。目前运用传统的生物化学和生物物理的方法难以真正实现对生物分子相互作用的实时分析。表面等离子体子共振(Surface Plasmon Resonance，SPR)传感技术是一种新型的分析技术。SPR原本是一种物理光学现象，由沿着金属和介质界面传播的电磁波所激发而形成的，它对于附着在金属表面的介质的折射率非常敏感，化学与生物学上利用SPR的这个物理特性来进行传感分析。利用SPR传感技术进行分析时速度快、可真正实现实时分析，且分析过程中不需要预先对样品进行标记，也不需要预先对混合物进行分离：同时SPR传感技术还具有灵敏度高、背景干扰小的特点。SPR传感技术的出现具有划时代的意义，因为它真正地使实时分析分子间相互作用变得可能。因此对SPR传感技术进行深入研究有重要的意义。压电传感技术则是一种比较成熟的传感技术，可响应石英晶体表面的质量变化及溶液粘度、密度、介电常数、电导率等参数。它具有灵敏度高、选择性好的特点，也是一种很好的生物传感技术。乙型肝炎是一种常见的传染性疾病，对乙肝表面抗原(HBsAg)的检测是临床上诊断乙型肝炎的重要指标。将SPR传感技术和压电传感技术应用于HBsAg的检测，为临床诊断提供更灵敏、更快速的新的检测方法，是本论文的主要目标。本论文的主要研究工作分为两个部分。第一部分开展了SPR传感技术的研究与应用；第二部分开展了压电免疫传感技术的研究与应用。在第一部分中首先深入研究了SPR传感技术的理论基础，在此基础上研究开发了基于波长变化的SPR传感器。首先将所研制的SPR传感器用于简单体系的测定；再将其用于定量检测HBsAg，并与酶联免疫检测法(ELISA)对比；同时还初步估测了HBsAg抗原与抗体结合的动力学过程。在第二部分中先探讨了压电传感 技术的理论基础，再运用所研制的压电免疫传感器定量测定了HBSAg。本论文的 具体内容主要包括以下几个方面： 1．绪沦中简介了化学与生物传感技术，SPR传感技术的工作原理与技术特点，SPR 传感技术在化学与生物传感领域中的应用以及SPR传感技术的发展前景。 2．第二章中探讨了SPR传感技术的理论基础。首先讨论了金属块内部的等离于体 于的产生、金属薄膜中表面等离子体于的产生与特性、光的偏振与全内反射现 象、消失波原理与特性；再讨论了SPR的产生条件与产生方法：最后讨论了SPR 传感器的基本原理，并介绍了三种典型的SPR传感器的结构与特点。 3．第三章中阐述了我们开展本项研究工作的意义和设计思想以及所研制的SPR传 感器的结构与特点。一方面鉴于SPR商品仪器价格昂贵，我们难以承担；另一 人山上找们研究小组在研究仆发光化学传感器方面已经积累了丰富的经验，光 全有能力自主研究开发有着自己知识产权的SPR传感器。这是我们开展本项＿＿I： 仆的意义所在。采用成熟的技术和商品化的部件、使用方便及操作简单、设门 的创新是我们研究开发SPR传感器设计思想。本章中还详细叙述了我们所研制 基于波长变化的SPll传感器的结构与功能。 4．第四章中将研制的SPR传感器用于丙三醇、乙醇与葡萄糖有机小分于体系的测 定，以此来检测传感器的基本响应特性。实验结果表明：SPR传感器具有良灯 的重现性，其灵敏度为 1844 Iun／RIU，对折射率的分辨能力为 5 XIO” AIU；X－利用该SPR传感器测定了两种葡萄糖注射液，将检测结果与药典法中所采用的 标准方法进行了对比，实验结果表明了两种方法的相对误差分别为 1刀5％和 1．ZI ％。 5．第五章中采用自组装单分子膜技术和共价交联技术，分别在传感片表面形成）J）z 胺自组装单分子膜和A蛋白自组装单分于膜作为基底，并将乙肝表面抗原 （HBSAg）单克隆抗体固定于传感片表面，将修饰抗体的传感片用于纯化的 HBSAg溶液和HBSAg质控血清的测定；同时在相同条件下，采用传统的ELISA 法测定了纯化的 HBSAg溶液和 HBSAg质控血清。实验结果为：SPR法对 HBSAg 的检测限为 0刀6 ＂g／inL，而ELISA法的检测限为 lug／ttil，这表明 SPR法对HBsAg 的检出灵敏度明显高于ELISA法。本文还利用SPR传感器实时监测HBSAg抗原