表面侷限光誘導質子產生應用於抗原抗體配對分離

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研究生：	莊淑婷 Shu-Ting Jhuang
論文名稱：	表面侷限光誘導質子產生應用於抗原抗體配對分離 Surface Confined Photo-induced Proton for Antibody-antigen Complexes Dissociation
指導教授：	曾繁根 Fan-Gang Tseng
口試委員:
學位類別：	碩士 Master
系所名稱：	工學院 - 奈米工程與微系統研究所 Institute of NanoEngineering and MicroSystems
論文出版年：	2008
畢業學年度：	96
語文別：	中文
論文頁數：	119
中文關鍵詞：	光誘發、氫離子、o-NBA光誘導分子、抗原抗體配對分離
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傳統分離抗原抗體配對的方法，通常都利用酸鹼值偏低的溶液來達到其效果，但是，此傳統的方法容易因時間控制不當，而造成抗原或是抗體的破壞。因此，本實驗室利用o-Nitrobenzaldehyde光誘導分子，經由照射以及移除光源，來控制環境的酸鹼值變化以取代傳統方法，減少時間控制不當所發生對抗原抗體的破壞。
為了將o-Nitrobenzaldehyde光誘導分子能夠使抗原抗體配對分離的效能，更方便地運用在生醫免疫感測器之重複檢測與體內檢測的機制上。本實驗欲將使抗原抗體配對分離的機制與生醫檢測的平台相互結合在同一平面上，因此，將o-Nitrobenzaldehyde光誘導分子侷限在與檢測抗原抗體接合反應的同一表面上。
經由實驗顯示，o-Nitrobenzaldehyde分子可以穩定地被侷限於表面，並且，依然擁有光誘導來控制環境酸鹼值變化的特性。實驗結果也說明侷限於表面的o-Nitrobenzaldehyde分子確實能夠達到表面之抗原抗體配對分離的效果，其效果約達78%。除此之外，經由電化學量測的結果顯示，固定o-Nitrobenzaldehyde分子表面，在經由紫外光源的照射下，使距離表面百奈米範圍的酸鹼值下降到4左右。
因此，本實驗發展侷限o-Nitrobenzaldehyde分子之表面，可以兼顧免疫生醫感測器上的重覆檢測以及體內檢測的機制。

第一章    緒論……………………………………………………………01
1  前言………………………………………………………………01
2  研究動機…………………………………………………………04
第二章    文獻回顧………………………………………………………05
1  抗原抗體分離原理及方法………………………………………05
1.1 抗體與抗原的作用力 ………………………………………07
1.2 配對分離方法 ………………………………………………09
1.2-1 離子濃度 ………………………………………………10
1.2-2 酸鹼值 …………………………………………………13
1.2-3 電化學極化 ……………………………………………15
1.2-4 高壓 ……………………………………………………18
1.2-5 超音波 …………………………………………………20
1.2-6 其他 ……………………………………………………22
2  再生之生醫感測器………………………………………………24
3  光誘發氫解離導致酸鹼值跳躍式變化…………………………30
4  表面修飾…………………………………………………………37
4.1 表面固定 ……………………………………………………37
4.2 自組裝單分子膜 ……………………………………………41
4.2-1 種類 ……………………………………………………42
4.2-2 結構 ……………………………………………………43
4.2-3 影響生長之因素 ………………………………………46
第三章    實驗設計與流程………………………………………………49
1  實驗目的與原理…………………………………………………49
2  實驗設計…………………………………………………………50
3  實驗流程…………………………………………………………56
3.1 確定實驗設計架構 …………………………………………56
3.2 利用螢光Cy3來觀察抗原抗體分離的功效 ………………56
4  實驗步驟…………………………………………………………58
4.1 利用表面電漿共振儀確定結構 ……………………………58
4.1-1 表面電漿共振儀晶片準備 ……………………………58
4.1-2 表面電漿共振儀流程 …………………………………60
4.2 利用螢光分子-Cy3確定配對分離效果 ……………………61
4.2-1 玻片備製 ………………………………………………61
4.2-2 螢光流程 ………………………………………………63
4.3 利用螢光分子-量子點確定配對分離效果…………………65
4.3-1 玻片備製 ………………………………………………65
4.3-2 螢光流程 ………………………………………………67
4.4利用電化學訊號量測表面局部溶液的酸鹼值………………69
4.4-1 試片準備 ………………………………………………69
4.4-2 電化學量測 ……………………………………………70
第四章    實驗藥品與設備儀器…………………………………………71
1  實驗藥品…………………………………………………………71
2  實驗儀器…………………………………………………………75
3  實驗儀器原理介紹………………………………………………77
3.1 高能電子槍蒸鍍 ……………………………………………77
3.2 表面電漿共振儀 ……………………………………………79
3.3 螢光掃描機 …………………………………………………83
4 實驗架設 …………………………………………………………86
第五章    實驗結果與討論………………………………………………87
1 利用表面電漿共振儀器來確定設計架構的穩定性 ……………87
2 利用螢光分子-Cy3來量測分離抗原抗體配對的效果 …………92
2.1 紫外點光源之能量調控 ……………………………………92
2.2 抗原抗體分離之效果 ………………………………………93
2.2-1 紫外光源的能量與光照時間對於配對分離效果的影響
2.2-2 紫外光源對於抗原抗體配對以及螢光分子的影響 …96
2.2-3 o-NBA分子之濃度對於配對分離效果的影響…………99
3 定量抗原抗體配對分離效果之檢測方法………………………101
4利用螢光分子-量子點來量測分離抗原抗體配對的效果………106
4.1 紫外光源對於量子點的影響………………………………106
4.2 抗原抗體配對分離效果的定量結果………………………110
5 利用電化學量測來觀察表面局部區域的酸鹼值變化…………113
第六章    結論 …………………………………………………………115
第七章    參考文獻 ……………………………………………………117

                                

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全文公開日期本全文未授權公開 (校外網路)

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