南京林业大学宋君龙教授：借助QCM-D联用技术探究纤维素酶生物传感器

一些实时、原位检测工具，如石英晶体微天平和表面等离子共振技术等能够检测在不同介质里面的信号，但由于不同介质的密度、粘度、折光率的差异，信号解析却是个难题。因此，一般都应用在介质差异可以忽略的情形，比如都是水性介质，但pH或者离子强度有差异。

近期，南京林业大学宋君龙教授课题组在Sensors and Actuators B: Chemical在线发表了题为“In-situ and real-time probing cellulase biosensor formation and its interaction with lignosulfonate in varied media”的研究论文，DY作者为博士研究生王沛沛。该论文演示了一种通用的实时和原位监测不同介质中（从乙醇到水型介质）的物质在金芯片表面形成薄膜的方法，为在变溶剂的体系中研究不同物质的相互作用提供了一种新的方法。本工作得到国家自然基金ZD项目和面上项目的资助。

文章表明，石英晶体微量天平的技术结合耗散监测(QCM-D)和多参数表面等离子共振仪（MP-SPR）在相应的软件（QTools和WinSpall）和模型的辅助下，对介质差异非常大的变溶剂的吸附过程的信号也能够很好的解析。而且，结合二者技术，可以是我们对薄膜的行程过程以及后面的相互作用过程，包括吸附所需的时间、每一层薄膜的厚度、粘性和剪切弹性模量，以及每层中的结合水或溶剂含量等等，都可以很好的表征。

文献链接：https://doi.org/10.1016/j.snb.2020.129114.

QCM-D技术简介：

具有耗散因子检测功能的石英晶体微天平（QCM-D）是瑞典百欧林科技有限公司的QSense产品系列的ZL技术，可提供多个频率和耗散因子数据，用于测定非常薄层的吸附层的质量，并同步提供粘弹性等结构信息。耗散型石英微晶体天平技术(QCM-D)作为一种实时界面多维跟踪技术，可以对多种不同类型的界面进行实时在线无需标记的表征。

该仪器应用范围包括：食品、蛋白质、核酸，多糖等生物分子和细胞/细菌、自组装材料、生物传感器、高分子聚合物、环境膜处理、纳米颗粒、石墨烯等，从纳米到微米尺度的物质与界面之间的相互作用及物质的环境响应。