74、傅里叶变换表面等离子体共振技术解析

傅里叶变换表面等离子体共振技术解析

1. 傅里叶变换表面等离子体共振简介

表面等离子体共振（SPR）是一种对表面敏感的光学技术，它能感知金属表面与本体介质界面处薄层的厚度和折射率变化。在生物化学领域，SPR 被广泛应用于研究生物分子间的相互作用，其关注点在于生物活性而非生物结构。它所呈现的并非分子的经典振动光谱，而是分子与周围其他分子相互作用的情况。

SPR 的应用范围十分广泛，可用于表征 Langmuir - Blodgett 膜、自组装有机单分子层、吸附分子以及电化学界面的有机薄膜等。在环境监测、医学诊断、食品检测和农业等领域也有诸多应用实例。SPR 光谱技术在化学和生物化学领域常用于表征生物表面和监测结合事件，其成功主要归因于以下三个因素：
- 能够实时测量生物分子相互作用的动力学过程。
- 可以监测未标记分析物分子在表面的吸附情况。
- 具有高度的表面敏感性，能在过量溶液物种存在的情况下监测弱结合相互作用。

傅里叶变换红外（FT - IR）光谱仪与 SPR 仪器的结合，为检测化学表面界面的吸附变化提供了激发光能量和读数。通过测量近红外（NIR）光谱区域的反射率变化，傅里叶变换表面等离子体共振（FT - SPR）仪器能够提供有关薄膜界面相互作用的信息。FT - IR 光谱仪具有高灵敏度、高纵坐标和波长精度以及快速测量时间等优点，其强大的数据采集和处理能力与 SPR 实验产生的数据类型相匹配。

与红外反射 - 吸收光谱（IRRAS）相比，FT - SPR 是一种互补的方法。IRRAS 主要用于监测吸附在金属表面的薄膜和单分子层的化学结构和分子取向，而 FT - SPR 则提供薄膜的光学厚度和反应动力学信息。这两种技术都可用于从