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Angelika Semmler - KOPS - Universität Konstanz

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5 Anwendung der Methode<br />

Oberflächen-Plasmonen-Resonanz (SPR) entsteht durch die Interaktion von Licht mit<br />

einer geeigneten Metall- oder Halbleiteroberfläche, durch die ein quantenoptischer<br />

Effekt ausgelöst wird. Unter bestimmten Bedingungen kann die Energie von<br />

Photonen auf Elektronen-Pakete der Metalloberfläche, Plasmonen genannt,<br />

übertragen werden. Dieser Energie-Transfer erfolgt bei Einstrahlung mono-<br />

chromatischen Lichts bei einem spezifischen Einfallswinkel. Jede Änderung der<br />

Zusammensetzung der Oberfläche und somit des Brechungsindex ändert den<br />

Einfallswinkel bei dem eine maximale Absorption auftritt, dem sogenannten SPR-<br />

Winkel. Dieser Zusammenhang zwischen Änderung des Brechungsindex der<br />

Oberfläche und dem SPR-Winkel ist linear proportional. Die Maßeinheit für das SPR-<br />

Signal ist die Resonanz-Einheit (resonance unit, RU), wobei 1000 RU einer Ver-<br />

änderung des Resonanzwinkels um 0,1° entsprechen. [126]<br />

Abb. 5.12 Der Sensorchip a) Aufbau eines CM5 Sensorchips. b) Der Ligand ist an der<br />

Sensoroberfläche immobilisiert. Der in der mobilen Phase enthaltene Analyt<br />

tritt mit dem immobilisierten Liganden in Interaktion.<br />

Die SPR-Messungen wurden an einem BiacoreT100-Gerät durchgeführt. Beim zu<br />

untersuchenden Bindungssystem stellt sich die Frage, welcher der beiden Bindungs-<br />

partner immobilisiert und welcher als Analyt über die Oberfläche geleitet werden soll.<br />

Betrachtet man dies aus rein physikalischer Sicht des experimentellen Aufbaus, so<br />

wird idealerweise das kleinere Molekül, also das Peptid, immobilisiert. Durch<br />

Interaktion mit dem deutlich größeren Analyt (Protein) kommt es zu einer deutlichen<br />

Veränderung des Brechungsindex und folglich zu einer stärkeren SPR-Antwort. Für<br />

die Bestimmung der Bindungskonstanten wird der Analyt in verschiedenen<br />

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