关于核酸(DNA和RNA)分子作为纳米技术研究对象和/或纳米设备材料出现的报道呈雪崩式增长。在许多情况下,扫描探针显微镜(SPM)是最强大和信息丰富的研究工具。检查和精确的操作都可以用这种方法进行。当SPM应用于分子水平实验时,什么是重要的?进一步说明了三个方面。
的重要性探针半径分辨率如果探头尖端半径太大,凸起的微小特征就无法被探测到。常规探针成像时,DNA分子的宽度通常为10-20 nm,而实际链直径约为2 nm。这里显示了短聚(dG) -聚(dC) DNA片段沉积在修饰的HOPG上(见图1)。可以看到小的未缠绕的单链片段(扫描图上的粗箭头),甚至DNA分子的螺旋间距也可以通过足够锋利的尖端(就像入口显示的DLC探针尖端)得到解析(细箭头)。参见“双链和三链DNA分子的高分辨率原子力显微镜”中关于亚分子成像的全面讨论。纳米技术(2007),V18, N22, p.225102。
图1。短聚(dG) -聚(dC) DNA片段沉积在修饰的HOPG上 存款DNA到基板预处理年代基底促进DNA沉积图2。DNA分子(质粒)从含Mg的溶液中沉积到云母表面2+. DNA分子(质粒)从含Mg的溶液中沉积到云母表面2+.用纯水预处理云母增加了表面负电荷的密度(因为阳离子的损失)。在这种情况下,DNA的结合是快速和强的,圆形质粒变得紧凑(A)。新切割的表面负电荷密度较低,因此DNA结合较慢,沉积过程中发生横向扩散(B)。 将DNA与NICA结合
图3。质粒DNA沉积在云母表面上用APTES预处理 质粒DNA沉积在预处理的云母表面上。附件相对较快地发生。 捆绑DNA到Hopg.图4。质粒DNA沉积在跳跃表面上用有机改性剂预处理 质粒DNA沉积在有机改性剂预处理的跳跃表面上(CH2)N.(ncrh.2有限公司)M.-NH.2.附件发生相对较慢。 AFM稳定性的精确A.d长期成像栗色真实漂移和AFM测量图5。低温漂移 温度漂移对小型田地的长期实验是严重的障碍。最佳商业AFM设备中典型的漂移值为每小时10-15nm。由于这种效果,长度观察期间可能会丢失数十纳米的物体。在左图像上,示出了如何通过AFM探针移动碳纳米管(以尺寸的尺寸类似的DNA)。在长期实验中,良好的扫描术展示了这个目的。7小时的位移足够小,相同的颗粒仍然存在于视野中。欧洲杯猜球平台美国佛罗里达大学物理系H.B.Chan博士提供了博士。 闭环校正用于确保正确的探针重新定位图6。用CL传感器成像的云母原子晶格 闭环(CL)传感器对于正确的探针重新定位和操纵至关重要。因为CL传感器放入一些电子噪音,但它们通常不在100nm以下。ntegra.Therma允许CL校正甚至低于10nm。这是与CL传感器成像的云母的原子晶格。 |