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适配体作为能与目标分子高亲和力、高特异性结合的功能化寡核苷酸序列，近些年来被广泛地作为分子识别元件用于构建生物传感器，其识别的靶分子分布范围广泛，大到细胞、小到金属离子。双偏振极化干涉测量技术(DPI)是一种高分辨的界面分析技术，可以实时跟踪检测表面厚度、质量及密度的变化，并通过分析获得表面分子相互作用的结构变化动态信息，揭示分子结构与功能之间的关系。本论文主要致力于利用DPI技术研究功能性DNA分子与靶分子之间的相互作用，并构建靶分子传感器。论文由以下三部分组成: 1.利用多巴胺适配体的识别作用，以未修饰的金纳米粒子为探针，构建了多巴胺比色传感器。多巴胺可以诱导多巴胺适配体由无规卷曲的柔性结构转变为刚性的发夹结构，从而失去对金纳米粒子的保护作用，导致金纳米粒子发生盐诱导聚集。基于这一原理，实现了对多巴胺的检测。 2.利用DPI技术实时研究了多胞嘧啶单链DNA与银离子的相互作用。将多胞嘧啶单链DNA固定于传感片表面，银离子可以与其中的胞嘧啶碱基(C)作用，形成C-Ag+-C碱基错配，使得DNA由自由卷曲链折叠成刚性的双链结构，相应地传感片表面质量、厚度、密度随之发生规律性变化。基于此，构建了银离子双偏振极化干涉传感器。半胱氨酸可以与银离子发生特异性作用，藉此在银离子传感器的基础上又设计了半胱氨酸传感器。 3.生物素修饰的凝血酶适配体通过与链霉亲和素(SA)的作用固定到修饰有SA的DPI传感片表面，使用牛血清白蛋白和聚乙二醇对表面进行封闭从而得到抗污染的传感片表面。以凝血酶适配体与凝血酶的相互作用为模型，利用DPI技术实时研究了所构建抗污染表面的抗蛋白质非特异性吸附能力及功能化DNA与靶分子之间的特异性相互作用，并通过对层厚度、质量及密度的解析，构建了凝血酶双偏振极化干涉传感器。