减小DNA电性质直接测量时接触电阻的探索-DNA分子和铁离子作用研究
文献类型：学位论文
| 作者 | 牛冬校 |
| 学位类别 | 硕士 |
| 答辩日期 | 2008-05-26 |
| 授予单位 | 中国科学院上海应用物理研究所 |
| 授予地点 | 上海应用物理研究所 |
| 导师 | 沈文庆 |
| 关键词 | DNA电性质 接触电阻 三价铁离子 分子器件 |
| 其他题名 | Study on decreasing of the contact resistance in measuring the electronic properties of DNA |
| 中文摘要 | 纳米材料研究是目前材料科学研究的一个热点，其相应发展起来的纳米技术被公认为是21世纪最具有前途的科研领域。纳米技术在陶瓷、微电子、生物工程、光电、化工、医学等领域都有非常广泛的用途。DNA分子不仅是记载遗传密码的生命分子，而且是天然的线状纳米材料。对DNA物理性质的研究是揭示生命科学物理内涵必经之路；分子器件学、纳米材料科学等领域也在积极的探索应用DNA分子作为下一代纳米材料的可能性。其中，DNA的电性质研究作为热门的前沿研究领域而备受关注，它的结果将直接揭示生物信息传递及表达的物理机制，以及DNA分子可以作为分子器件的备选材料的应用潜力。 本文的工作着眼于单分子DNA电性质的测量，阐述了DNA分子电性质在生物学上的意义；回顾了目前DNA电性质测量的实验结论和理论模型；比较分析了争议产生的原因；重点分析了DNA电性质直接测量中的关键技术，针对如何降低DNA分子和测量电极表面的接触电阻开展了利用铁离子作为连接DNA分子和金属电极媒介可行性的研究。结果表明，在铁离子浓度较低的情况下，铁离子能够和DNA分子骨架上的磷酸残基结合，并且已经结合在DNA分子上的三价铁离子有能力继续结合其它离子或分子，如1-10邻二氮菲，形成多元复合体。铁离子和DNA分子的这一反应特性表明了铁离子可以用来连接DNA分子和金属电极，形成电子从电极到DNA分子越迁的“桥梁”。进一步的研究表明，在DNA溶液中掺杂适当的三价铁离子可以增强DNA分子在裸云母表面的吸附能力，根据这一特性提出了“改进在裸云母表面制作DNA样品的方法”。这也进一步证明了三价铁离子可以充当连接DNA-金属电极媒介的可行性。文章的最后对DNA分子在分子器件学领域的潜在应用作以展望。 本文的工作大部分在宁波大学和周星飞博士合作完成，同时得到了上海应用物理所胡钧研究员的指导和提供的设备及样品等方面的帮助。 |
| 语种 | 中文 |
| 公开日期 | 2012-04-11 |
| 页码 | 75 |
| 源URL | [http://ir.sinap.ac.cn/handle/331007/7212]  |
| 专题 | 上海应用物理研究所_中科院上海应用物理研究所2004-2010年 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 牛冬校. 减小DNA电性质直接测量时接触电阻的探索-DNA分子和铁离子作用研究[D]. 上海应用物理研究所. 中国科学院上海应用物理研究所. 2008. |
入库方式： OAI收割
来源：上海应用物理研究所
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