熒光檢測樣品池及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及熒光檢測裝置,具體涉及一種熒光檢測樣品池及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]熒光檢測技術(shù)是目前應(yīng)用最廣泛的生物檢測技術(shù)之一。熒光檢測技術(shù)是利用熒光標(biāo)記手段將待測物進(jìn)行標(biāo)記,并實時追蹤記錄熒光信號的數(shù)量變化、運動軌跡及光強變化等信息。單分子熒光檢測是近十年來迅速發(fā)展起來的一種超靈敏的檢測技術(shù),相比于傳統(tǒng)的分析檢測技術(shù),由于其能夠研究單分子的動力學(xué)變化,因此對化學(xué)分析、納米材料分析和活細(xì)胞分析等領(lǐng)域的發(fā)展產(chǎn)生了和正在產(chǎn)生著深遠(yuǎn)的影響。為了準(zhǔn)確揭示出單分子的運動信息及規(guī)律,熒光檢測的縱向分辨率需達(dá)到納米級(1nm以內(nèi))。
[0003]目前主流熒光檢測技術(shù)是采用熒光顯微鏡觀測待測物,由于顯微技術(shù)的縱向分辨率受到光學(xué)衍射極限的限制,其縱向分辨率只能達(dá)到一百納米左右。為了提高熒光檢測的縱向分辨率,研究人員研發(fā)了超分辨熒光技術(shù),但其縱向分辨率只能達(dá)到10-20nm。隨后,研究人員進(jìn)一步研發(fā)了熒光共振能量轉(zhuǎn)移技術(shù),其能夠探測熒光信號在納米級距離變化信息,但目前能夠用于熒光共振能量轉(zhuǎn)移技術(shù)中的入射光波長和熒光標(biāo)記種類非常有限,熒光共振能量轉(zhuǎn)移技術(shù)并不能應(yīng)用于某些具有特殊性質(zhì)的樣品。因此,目前需要一種能夠?qū)λ袠悠愤M(jìn)行熒光檢測、熒光檢測的縱向分辨率為納米級、且能夠利用傳統(tǒng)顯微鏡的照明光路和成像光路的熒光檢測樣品池。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]針對上述技術(shù)問題,本發(fā)明的一個實施例提供了一種熒光檢測樣品池,包括:
[0005]第一透明襯底;
[0006]第二透明襯底,所述第二透明襯底上依次具有金屬薄膜和氧化石墨烯,所述第二透明襯底和第一透明襯底粘結(jié)在一起且限定了用于容納樣品的容納空間,所述金屬薄膜和氧化石墨烯位于所述第一透明襯底和第二透明襯底之間;
[0007]所述第一透明襯底或第二透明襯底具有與所述容納空間相連通的進(jìn)樣孔,所述第一透明襯底或第二透明襯底具有與所述容納空間相連通的出樣孔。
[0008]優(yōu)選的,所述金屬薄膜是厚度不大于50納米的金薄膜或銀薄膜。
[0009]優(yōu)選的,所述熒光檢測樣品池還包括位于所述氧化石墨烯上的磷脂分子層。
[0010]優(yōu)選的,所述氧化石墨烯的層數(shù)為I。
[0011 ] 優(yōu)選的,所述第一透明襯底的邊緣和第二透明襯底的邊緣粘結(jié)在一起。
[0012]優(yōu)選的,所述第一透明襯底為玻片或石英片,所述第二透明襯底為玻片或石英片。
[0013]優(yōu)選的,所述第一透明襯底或第二透明襯底的厚度為0.1?I毫米。
[0014]本發(fā)明的一個實施例還提供了一種用于制備上述熒光檢測樣品池的制備方法,包括下列步驟:
[0015]I)在所述第一透明襯底或第二透明襯底上形成進(jìn)樣孔,在所述第一透明襯底或第二透明襯底上形成出樣孔;
[0016]2)在所述第二透明襯底上依次生長金屬薄膜和氧化石墨烯;
[0017]3)將所述第一透明襯底和第二透明襯底粘結(jié)在一起,使得所述第一透明襯底和第二透明襯底限定用于容納樣品的容納空間,所述金屬薄膜和氧化石墨烯位于所述第一透明襯底和第二透明襯底之間,所述進(jìn)樣孔和出樣孔都與所述容納空間相連通。
[0018]優(yōu)選的,在所述步驟2)中還包括在所述氧化石墨烯上生長磷脂分子層。
[0019]優(yōu)選的,在所述步驟2)中,所述生長金屬薄膜是利用真空蒸鍍或電子束蒸發(fā)技術(shù)在所述第二透明襯底上生長厚度不大于50納米的金薄膜或銀薄膜,所述生長氧化石墨烯是利用LB膜技術(shù)生長單層氧化石墨烯。
[0020]本發(fā)明的熒光檢測樣品池能夠使用傳統(tǒng)顯微鏡中的照明光路和成像光路,不限于入射光波長和熒光標(biāo)記種類,成本低,且縱向分辨率為納米級。另外采用本發(fā)明的熒光檢測樣品池可以監(jiān)測蛋白跨膜過程。
【附圖說明】
[0021]以下參照附圖對本發(fā)明實施例作進(jìn)一步說明,其中:
[0022]圖1是本發(fā)明第一個實施例的熒光檢測樣品池的剖視圖。
[0023]圖2是本發(fā)明較佳實施例的熒光檢測裝置的示意圖。
[0024]圖3是本發(fā)明第二個實施例的熒光檢測樣品池的剖視圖。
[0025]圖4是本發(fā)明第三個實施例的熒光檢測樣品池的剖視圖。
[0026]圖5是本發(fā)明第四個實施例的熒光檢測樣品池的剖視圖。
【具體實施方式】
[0027]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合附圖通過具體實施例對本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0028]圖1是本發(fā)明第一個實施例的熒光檢測樣品池10的剖視圖。如圖1所示,樣品池10包括呈平板狀的透明玻片11和透明玻片12,玻片12上依次具有20納米的金薄膜16和單層氧化石墨烯13以及位于單層氧化石墨烯13上的磷脂分子層27。玻片11和玻片12相對設(shè)置,且玻片11和玻片12的邊緣通過黏合劑14 (例如雙面膠和/或硅膠)黏結(jié)在一起,黏合劑14厚度大約為100微米,從而玻片11和玻片12之間形成一個用于容納待測樣品的容納空間15,金薄膜16和單層氧化石墨烯13位于玻片11和玻片12之間。玻片12具有與容納空間15相連通的通孔121和通孔122,其中一個作為樣品的進(jìn)樣孔,另一個作為出樣孔。
[0029]在玻片12上生成金薄膜16和單層氧化石墨烯13,可以使得熒光分子的特征淬滅距離(熒光光強降低一半所對應(yīng)的距離)為4nm左右,當(dāng)熒光分子與氧化石墨烯13之間的距離改變Inm時,熒光光強也能發(fā)生顯著變化,因此縱向分辨率可以達(dá)到lnm。
[0030]圖2是本發(fā)明較佳實施例的熒光檢測裝置的示意圖。熒光檢測裝置50包括圖1所示的樣品池10、照明光路51和成像光路52。其中照明光路51用于給樣品提供全內(nèi)反射照明場,成像光路52用于采集樣品的熒光并成像。照明光路51和成像光路52為現(xiàn)有技術(shù)中的全內(nèi)反射突光顯微鏡(例如奧林巴斯全內(nèi)反射突光顯微鏡,萊卡全內(nèi)反射突光顯微鏡,等等)中的照明光路和成像光路,其具體光路在此不再贅述。
[0031]下面將結(jié)合圖2簡述熒光檢測裝置50的使用方法。首先,將嫁接或修飾有熒光分子的蛋白分子(樣品)通過通孔121或122注入到容納空間15中,打開照明光路51給樣品提供全內(nèi)反射照明場,熒光分子受激發(fā)后立刻退激發(fā)并發(fā)出熒光,成像光路52采集發(fā)