ナノテクノロジーのための DNA の基材およびスキャンを用いる Nano 大きさで分類された装置は研究のツールとして NT-MDT からの顕微鏡そして原子力の顕微鏡を厳密に調べます

カバーされるトピック

背景

プローブの鋭さは解像度を定めます

DNA の沈殿: 基板およびプロシージャ

無機陽イオンによる雲母の表面への不良部分

有機性分子による雲母の表面への不良部分

HOPG への不良部分

AFM の安定性は精密な、長期処理のために必要です

小さいフィールド、低温のドリフトの処理

小さいフィールド、閉じたループの訂正の処理

背景

核酸の分子がナノテクノロジーの研究の目的としておよび/または nano サイズの装置のための材料として (DNA および RNA) 現われるレポートのなだれそっくりの増加があります。 多くの場合スキャンのプローブの顕微鏡検査は (SPM)最も強力で、最も報知的な研究のツールです。 検査、また精密な処理はこうすれば行うことができます。 SPM が分子水平な実験に適用されるとき何が重要ですか。 3 つの面は更に説明されます。

·         プローブを割り当てて下さい

·         基板および沈殿プロトコル

·         AFM の長期にわたる安定性

プローブの鋭さは解像度を定めます

救助の小さい機能はプローブの先端の半径が余りに大きければ検出することができません。 慣習的なプローブと視覚化されたとき、 DNA の分子の幅は実質の繊維の直径は約 2 nm であるが、通常 10-20 nm です。 ここに短い多 (dG) - 修正された HOPG で沈殿する多 (dC) DNA のフラグメント示されています (図 1. を見て下さい)。 小さいアンワインドされた単一繊維のフラグメントは見ることができます (スキャンの大胆な矢) および DNA の分子の螺旋形ピッチシャープと (薄い矢) 解決することができます十分な先端 (入口で示されている DLC のプローブの先端のように)。 「デュプレックスおよび triplex DNA の分子」の Klinov D. のナノテクノロジー (2007 年) の副分子イメージ投射についての広範囲の議論をの高解像の原子力の顕微鏡検査、 V18、 N22、 p.225102 等見て下さい。

図 1。

DNA の沈殿: 基板およびプロシージャ

無機陽イオンによる雲母の表面への不良部分

図 2。

DNA の分子 (プラスミッド) は Mg2+ を含んでいる解決からの雲母の表面に沈殿しました。 純粋な水による雲母の前処理は表面の負電荷の密度を増加します (陽イオンの損失のために)。 DNA の不良部分はこの場合速く、強い、円のプラスミッドは密集させた (a) になります。 新たに裂かれた表面に負電荷の低密度があります、従って DNA の結合はより遅く、側面拡散は沈殿 (b) の間に行われます。

有機性分子による雲母の表面への不良部分

図 3。

APTES と前処理をされる雲母の表面に沈殿するプラスミッド DNA。 接続機構は比較的速く発生します。

HOPG への不良部分

図 4。

HOPG に沈殿するプラスミッド DNA は n (NCRH2CO) m-NH2 有機性変更子 (CH2) と前処理をされて浮上します。 接続機構は比較的遅い発生します。

AFM の安定性は精密な、長期処理のために必要です

小さいフィールド、低温のドリフトの処理

図 5。

温度のドリフトは小さいフィールドの長期実験のための深刻な妨害です。 典型的なドリフト値は最もよいコマーシャル AFM 装置の 1 時間あたりの 10-15 nm です。 この効果が原因でナノメーターの 10 のサイズと長い観察の間に失うことができます反対します。 左の画像でカーボン nanotube が AFM のプローブによって (次元の点では DNA に類似していること) どのように移動することができるか示されています。 権利はスキャンショーの長期実験のこの目的の皮をむきます。 7 時間変位は十分に小さく、同じ粒子は視野に残ります。 先生の H.B.Chan の物理学の部門礼儀を見本抽出して下さい。

小さいフィールド、閉じたループの処理

図 6。

閉じたループ (CL)センサーは正しいプローブの位置を変えることおよび処理のために必要です。 CL センサーが電子騒音を置くので通常 100 nm の下で使用できません。 NTEGRA Therma は 10 nm の下で CL の訂正を可能にします。 CL センサーと視覚化された雲母の原子格子はここにあります。

ソース: NT-MDT

このソースのより多くの情報のために NT-MDT を訪問して下さい

Date Added: Jan 18, 2008 | Updated: Jun 11, 2013

Last Update: 13. June 2013 18:00

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