表面等離子共振（Surface Plasmon Resonance，SPR），又稱表面等離激元共振，是一種物理光學(xué)現(xiàn)象。目前有關(guān)SPR儀器和應(yīng)用技術(shù)已成物理學(xué)、化學(xué)和生物學(xué)研究的重要工具。 SPR 技術(shù)能夠?qū)崟r檢測 DNA 與蛋白質(zhì)之間、蛋白與蛋白之間、藥物與蛋白之間、核酸與核酸之間、抗原與抗體之間以及受體與配體等生物分子之間的相互作用。
SPR原理:
①等離子體:
等離子體通常指由密度相當(dāng)高的自由正、負(fù)電荷組成的氣體，其中正、負(fù)帶電粒子數(shù)目幾乎相等，是物質(zhì)存在的一種狀態(tài)，與固、液、氣態(tài)并列，稱為物質(zhì)的第四種形態(tài)。宇宙大部分的物質(zhì)都處于等離子狀態(tài)。
等離子體的發(fā)現(xiàn)：
1879年，英國物理學(xué)家William Crookes-物質(zhì)的第四種狀態(tài)
1929年，美國化學(xué)、物理學(xué)家Langmuir-等離子體
②金屬表面等離子波：
金屬中含有自由電子氣（可看作一種等離子體），入射光會激起電子氣的縱向振動，振動產(chǎn)生的電荷密度波，沿著金屬和電介質(zhì)的界面?zhèn)鞑?，形成表面等離子波（橫向波）。
③全反射
當(dāng)光從光密介質(zhì)入射到光疏介質(zhì)中，入射角增大到某一個角度，折射角等于90°時，折射光消失，只剩下反射光，這種現(xiàn)象就叫做全反射。
④消逝波
當(dāng)從波動光學(xué)的角度來研究全反射時，人們發(fā)現(xiàn)當(dāng)入射光線到達(dá)界面時并不是直接產(chǎn)生反射光，而是先透過光疏介質(zhì)約一個波長深度，再沿界面流動約半個波長再返回光密介質(zhì)，光的總能量不變。透過光疏介質(zhì)的波稱為消逝波。
⑤共振現(xiàn)象
當(dāng)消逝波與表面等離子波二者頻率相等，發(fā)生共振時，入射光的大部分能量被表面等離子波吸收，使得反射光的能量急劇減少。
⑥共振角（SPR角）
反射光強(qiáng)度最弱時所對應(yīng)的角，稱為共振角。
⑦共振角偏移
SPR 對附著在金屬膜表面的介質(zhì)非常敏感，當(dāng)表面介質(zhì)的屬性或附著量發(fā)生變化時，共振角將發(fā)生偏移。通過檢測共振角的變化，能夠分析出樣品分子的性質(zhì)（動力學(xué)參數(shù)、親和力）。
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