분야
ppt- Principle of SPR
- SPR biosensor의 구성 & 계측방식
- SPR의 응용
Paper of SPR biosensor
- Application of Parylene film as a linker layer of SPR biosensor
유리나 광 파이버 코어 등의 substrate위에 수십 나노미터 두께의 금속 박막을 증착시키고 그 위에 측정하고자 하는 성분에 대한 특이성을 가지는 항체나 효소 등을 코팅하여 분석물질의 농도나 결합의 시간에 따른 변화를 관찰하는데 사용되는 biosensor.
Principle of SPR
SPR은 금과 같은 금속에서 나타나는 광-전자효과로서 특정 파장의 빛이 (특정 각도의 입사각으로) 금속에 조사되면 대부분의 광 에너지가 자유전자로 전이되는 공명현상이 일어나게 된다.
그 결과로 표면파가 생길 때 나타나는 현상을 SPR 이라 부르며, 이때 입사광이 반사광으로 변하지 않고 표면을 따라 전달된다. 이러한 현상이 생체감지기에 유용하게 이용될 수 있는 근거는 금속과 접합된 시료표면에서의 물질조성변화에 따라 공명파장(각도)이동이 일어나기 때문이다.
Surface plasmon
: 금속박막표면에서 일어나는 전자들의 집단적 진동
surface plasmon resonance
: 입사파의 에너지는 모두 금속박막에 흡수되어 반사파는 없어지고 경계면에 수직한 방
향의 전기장의 분포가 금속박막 속으로 갈수록 급격히 감소하는 현상
surface plasmon resonance angle (Ոsp)
: 입사한 광의 반사도가 급격하게 감소하는 각도.
Gold, Silver 주로 사용
: 외부자극에 의해 전자의 방출이 쉽고 음의 유전상수를 갖는 금속들.
Principle of SPR
Self-assembled monolayer (SAM)
: Linker layer to the metal surface and the next layer
Sensorgram
: SPR angle shift and Time
Advantage
: Without any additional labeling
→ Used for the study of the affinity
Ab/Ag interaction
SPR sensor의 구성
가장 널리 적용되고 있다.
장정: 측정변수가 다양하고 감도는 좋다.
단점: 소형화와 집적화가 쉽지 않다.
SPR sensor system은 크게 광학부, 측정시료의 고정부, 신호 처리부로 나눌 수 있다.
SPR sensor에서 입사파를 excitation 시키는 방법으로서는 프리즘, 광 도파로, 회절
격자 등을 주로 이용하고 있다.
입사각 분해형
: 여러 입사각에 대해 반사도가 최소가 되는 공명각을 찾는 방식으로서 입사광의 각도
를 변화시키면서 측정 시료의 굴절률 변화에 의해 나타나는 공명각의 변화를 측정.
대부분의 상용제품에 적용.
파장 분해형
: 각 매질의 굴절률에 따라 공명이 일어나는 파장이 다르게 나타나는 특성을 이용
Kurihara K, Suzuki K. Theoretical understanding of an absorption-based surface plasmon resonance sensor based on Kretchmann'theory. Anal Chem 2002;74:696-701
Callahan RRA, Pruden KG Raupp GB, Beaudoin SP. Downstream oxygen etching characteristics of polymers from the parfamily. J Vac Sci Technol B 2003;21:1496-1500
Atsuta K, Suzuki H, Takeuchi S. A parylene lift-off process with microfluidic channels for selective protein patterning. J MicromecMicroeng 2007;17:496-500
Meng E, Li PY, Tai YC. Plas ma removal of parylene C. J Micromech Microeng 2008;163:Art. No. 045004
http://www.dailycc.net/news/article.html?no=31944
