微梁传感研究PNIPAM分子链热致折叠构象转变

大分子的构象转变问题，作为人类认识生命现象的基础，是当前生命科学研究的热点问题之一。本文运用光杠杆放大原理，通过检测单侧表面上修饰有聚N-异丙基丙烯酰胺（PNIPAM）分子的微悬臂梁在水溶液中随温度变化时发生的变形，获得了修饰于微梁表面的PNIPAM分子链在溶液温度变化时，由于亲／疏水性改变所导致的分子构象转变信息。实验结果显示，PNIPAM分子链的这种构象转变在20℃-40℃之间连续进行，整个过程具有迟滞性。另一方面，微梁表面应力的变化，反映的是分子构象转变过程中PNIPAM分子链之间的相互作用的信息，这对我们深入认识构象转变过程中微观机制是很有帮助的。本文提出的方法，是基于大分子构象转变过程中分子之间相互作用，反映的是过程中的力学信号，具有较高的灵敏度和较广的应用范围。