AFM檢測生物分子間作用力及星狀光電分子的合成與表征.pdf

1、本論文的研究內容主要涉及兩方面的內容：其一為原子力顯微鏡測量生物分子間作用力的研究，這是本人作為交流學生在日本東京農工大學生物技術與生命科學系完成；其二是設計、合成了可用于表面自組裝研究的一系列端基帶有氫鍵基團的星狀π共軛分子。 生物大分子間存在高特異性相互作用力，它們在調控分子識別過程中起到了相當重要的作用。了解、檢測和分類生物體系間的相互作用力已經(jīng)成為現(xiàn)階段生物學以及相關領域研究的熱點。而原子力顯微鏡作為表征形貌和測量分子間

2、作用力的手段，能有效地和定量化地計算生物體系中兩類分子之間的特異性作用力。在本課題中，我們選用的鋅指是一類轉錄調節(jié)因子，能夠和特異性的DNA結合起到基因轉錄的作用。我們將Zif268和目標DNA分別化學修飾在AFM針尖和玻璃基板上，利用AFM測定一系列Zif268—DNA 體系的力曲線，并計算歸納獲得Zif268—DNA復合物的解離力大小。同時由于Zif268和非特異性作用的DNA之間存在一定的作用力，所以課題設計了有效的對比試驗用以證

3、實Zif268 和目標DNA分子之間的特異性作用力，得出了Zif268和目標DNA之間特異性作用力的數(shù)值，并將其和已有文獻的相關報道進行對比用以證明其可信性。另外，也計算出非特異性作用力的大小，并且對其產(chǎn)生的原因進行了分析和闡述。 把結構明確的π共軛寡聚物進行超分子組裝將會對分子電子器件的發(fā)展產(chǎn)生決定性的影響；因為寡聚物分子確定的化學結構和物理性質有助于實現(xiàn)特定的功能以及便于實現(xiàn)超分子結構的調控。同時，這些分子器件的性能與分子在

4、固體表面的排布形態(tài)有著密切的相互關聯(lián)性。因此，更好的理解并調控π共軛寡聚物在自組裝單層膜中的取向與聚集形態(tài)對于發(fā)展未來的納米器件是至關重要的。在本課題中，我們設計、合成了一系列的星狀π共軛分子，包括分別含有一、二、三個羧酸端基的星狀芴和以及結構更為剛性的三個端基均為2，4—二胺基三嗪環(huán)的三聚茚分了，以此形成一個系列的分子結構，便于進行系統(tǒng)性研究。同時我們對這些星狀分子的溶液和薄膜分別進行了紫外和熒光光譜的表征。最終這些功能性分子將有望由