Mayroong isang avalanche-tulad ng pagtaas ng mga ulat, kung saan ang mga molecule ng nucleic acids (DNA at RNA) ay lilitaw bilang isang bagay ng Nanotechnology pananaliksik at / o bilang materyal para sa mga nano-laki na mga aparato. Sa maraming mga kaso , ang pag-scan ng probe mikroskopya (SPM) ay ang pinaka-malakas at kaalaman na tool ng pananaliksik. Eksaminasyon pati na rin ang mga tiyak manipulations maisagawa sa ganitong paraan. Ano ang mahalaga kapag ang SPM ay ginagamit sa mga eksperimento ng molekular antas? Tatlong facets ay isinalarawan sa karagdagang . · Nararapat probes · Substrates at mga protocol ng salaysay · AFM pang-matagalang katatagan Probe Sharpness Tinutukoy Resolution Tiny mga tampok ng lunas ay hindi maaaring napansin kung ang radius tip ng probe ay masyadong malaki. Kapag nakunan sa maginoo probe, ang lapad ng Molekyul DNA ay 10-20 nm ay karaniwang, habang ang real sumadsad lapad ay tungkol sa 2 nm. Narito ang ipinapakita maikling poly (DG) poly (DC) DNA fragments na deposited sa nabago HOPG (tingnan ang Larawan 1. ). Maliit unwound solong sumadsad fragments ay makikita (bold arrow sa scan) at kahit helical na itayo ng Molekyul DNA ay maaaring malutas (manipis arrow) na may isang matalim sapat na tip (tulad ng DLC probe tip na ipinapakita sa ang pumapasok). Tingnan ang komprehensibong talakayan sa sub-molecular imaging sa "Highresolution atomic mikroskopya ng lakas ng dyupleks at triplekso DNA molecule" Klinov D. et al. Nanotechnology (2007), V18, N22, p.225102. Figure 1. Maikling poly (DG) poly (DC) DNA fragments na deposited sa nabago HOPG Salaysay ng DNA: Substrates at Pamamaraan Umiiral sa mika Ibabaw sa pamamagitan ng tulagay Cations Figure 2. DNA molecule (plasmid) ay deposited papunta mika ibabaw mula sa solusyon na naglalaman Mg2 + DNA molecule (plasmid) ay deposited papunta mika ibabaw mula sa solusyon na naglalaman ng Mg2 +. Pre-paggamot ng mika sa pamamagitan ng purong tubig ay nagpapataas ng density ng ibabaw negatibong singil (dahil sa cations pagkawala). Umiiral ng DNA sa kasong ito ay mabilis at malakas, pabilog plasmid nagiging siksik (A). Sariwa cleaved ibabaw ay sa mas mababang density ng ng mga negatibong pagsingil, kaya ang DNA umiiral ay mas mabagal at pag-ilid pagsasabog nangyayari sa panahon ng pagtitiwalag ( B). Umiiral sa mika Ibabaw sa pamamagitan ng Organic molecule Figure 3. Plasmid DNA deposited papunta mika ibabaw pretreated sa APTES Plasmid DNA deposited papunta mika ibabaw pretreated sa APTES. Medyo mabilis ang attachment sa nangyayari . Umiiral sa HOPG Figure 4. Plasmid DNA deposited papunta HOPG ibabaw pretreated sa organic panturing Plasmid DNA deposited papunta HOPG ibabaw pretreated sa organic panuring (CH2) n (NCRH2CO) m-NH2. Attachment nangyayari medyo mabagal. AFM katatagan ay napakahalaga para sa mga tiyak at Long Term Manipulations Manipulations sa Maliit Fields, Mababang Temperatura Drifts Figure 5. Mababang temperatura drifts Temperature drifts ay malubhang sagabal para sa mga pang-matagalang eksperimento sa maliit na mga patlang. Karaniwang drifts halaga ay 10-15 nm sa bawat oras sa mga pinakamahusay na komersyal na mga aparato ng AFM. Dahil sa ito bagay ng epekto sa laki ng sampu-sampung ng nanometers mawawala habang mahaba obserbasyon . Sa kaliwang imahe ay ipinapakita kung paano ang carbon nanotube (na katulad sa DNA sa mga tuntunin ng kanyang mga sukat) ay maaaring inilipat sa pamamagitan ng AFM probe. Right magkayas ng mga scan ipakita ang bagay sa pang-matagalang eksperimento . Ang pag-aalis para sa 7 oras ay maliit na sapat at ang parehong particle nananatiling sa larangan ng tingnan . Sample courtesy ng Dr. HBChan, Kagawaran ng Physics, University ng Florida , Estados Unidos . Manipulations sa Maliit Fields, Isinara Silo Pagwawasto Figure 6. Atomic sala-sala ng mika nakunan na may sensors CL Isinara loop (CL) sensors ay mahalaga para sa tamang probe repositioning at manipulations . Dahil ang CL sensors maglagay ng mga electronic na ingay sila ay karaniwang ay hindi magagamit sa ibaba 100 nm. NTEGRA Therma ay nagbibigay-daan sa pagwawasto ng CL kahit sa ibaba ng 10 nm. Narito ang atomic sala-sala ng mika nakunan sa mga sensors ng CL. |