单分子探测技术.
单分子科学前沿—监测、操纵与表征
ａｄａｐｏｅ ｌｉｇｐｏｅｓ ｓ ｇａｓａｎｎ ｎ ｅ ｎ ｉｒｓｏ ｅ（ Ｔ ，ｗ ｏｌ ｂｅ ｅｔｅ ｎ ｒｔ ｎｆ ｄ ｒｃｓ．Ｕ ｉ ｃｎ ｉｇｔ ｎｌ ｇｍ ｃｏｃｐ Ｓ Ｍ） ｅｃｕｄ ｏｓｒ ｉ ｏ ｎ ｎ ｕ ｉ ｖ ｈ
ｑ ａ ｔ ｍ ｌｃ ｒｄ ｎａ ｃ ｅ ａ ｉ ｒｏ ｃ ｏ ｌｃ ｌ ｒ ｌ ａ ｌ ｕ ｎ ｕ ｅ ｅ ｔｏ ｙ ｍｉｓｂ ｈ ｖｏ ｆａ ｍａ ｒ ｍｏ ｅ ｕ ｅ ｍｏ ｅ ｃｅ ｒｙ，ａ ｄ ｆ ｒｈ ｒｃ ｍｐ ｅ ｅ ｄ ｔ ｎ ｅ ｎ ｕ ｅ ｏ ｒ ｈ ｎ ｈｅ ｉｔ ｒ ｔ
Ａ ｓｒｃ ：Ｔ ｋｎ ｄ ａ ｔｇ ｆ ｕ ｒｓｅ ｃ ｂ ｌ ｇ ｓａ ｎ ｄｐｏ ｅ ｉｒｓｏ ｙ（ Ｐ ｂ ｔａ ｔ ａ ｉｇａｖ ｎａｅｏ ｏｅｃｎ ｅｌ ｅ ｎ ， ｃｎ ｅ ｒｂｓｍ ｃｏｃｐ Ｓ Ｍ）ａ ｄｏ ｔ ａ ｌ ｆ ａ ｉ ｎ ｐｉ ｌ ｃ
ｔ ｏｓ，ｔ ｅ ｏ ｓ ｒ ａｉｎ ａ ｄ ｍａ ｉ ｕ ａｉ ｎ ｏ ｉ ｇｅ ｍｏ ｅ ｕ ｅ ｓｎ ｗ ｓｃ ｌｙａ ｃ ｓｉ ｌ ．Ｆｏ ｏ ｇ ｐ ｒ— ｏ ｌ ｈ ｂ ｅ ｖ ｔｏ ｎ ｎ ｐ ｌｔｏ ｆｓｎ ｌ ｌｃ ｌｓｉ ｏ ｂａ ｉ ａｌ ｃ ｅ ｓｂ ｅ ｒａｌ ｎ ｅ ｉ
ｐ ｔｗａ ｆａ ｒ ａ ｔｏ ｓｐｏ ｓｂ ｅ ｄ ｒｎ ｎ—ｖｖ ｅ ｌｔ ｎ ｔｒｎ ａｈ ｙ ｏ ｅ ｃｉｎ ｉ ｓ ｉ ｌ ｕ ｇ ｉ ｉ ｉ ｏ ｒ ａ ｉ ｍｏ ｉｏ ｇ，ａ ｈ ｅ ｐ ｅ ｗｉｌｈａ ｅ ａ ｂ ｔ ｍｅ ｉ ｎｄ ｔ ｕｓｐ ｏ ｌ ｌ ｖ ｅ— ｔｒ ｕ ｄ ｒｔｎｄ ｎ ｂ ｕ ｈ ｉｔ ｒ ｆＤＮＡ ｒ ｎ ｃ ｂ ｎ ｅ ｎ ｅ ｓａ ｉ ｇ ａ ｏ ｔｔ ｅ ｐ ｃｕ ｅ ｏ ｔａ ｓ ｒ ｉ ｇ，ＲＮＡ ｌ ｍｅ ｉｉ ｉ ｐｏｙ ｒｚｎｇ，ｆ ｏｓｅ ｆａ ｍｏ ｏ ｒ ｔｉ ｏ ｔｔｐ ｏ ｔｒｐ ｏ ｅｎ
单分子检测原理
单分子检测原理嘿，朋友们！今天咱来唠唠单分子检测原理。
你说这单分子检测啊，就像是在一个超级大的沙滩上找一颗特别的小沙粒。
想象一下，那沙滩上的沙粒多得像天上的星星一样，而我们要找的就是那独一无二的一颗。
单分子检测可不简单呐！它得有超级厉害的“眼睛”才能发现那一个小小的分子。
这就好比你在茫茫人海中，一下子就能认出你最想见的那个人。
它不是随随便便就能做到的，得有专门的技术和方法。
比如说荧光检测吧，就好像给那个小分子装上了一个闪闪发光的小灯，这样就能更容易地找到它啦。
就像黑夜里的萤火虫，那么显眼，那么独特。
还有一些其他的方法，每一种都有它的奇妙之处。
你想想啊，在那么多分子里面，准确地找到那一个，这得需要多高的精度和技巧啊！这可不像在菜市场挑菜那么简单哦。
这就好像一个超级侦探，在无数的线索中找到那关键的一条，然后揭开谜底。
单分子检测在好多领域都可重要啦！比如在医学上，能帮助医生更早地发现疾病呢。
这就像是给医生配上了一副神奇的眼镜，能看到别人看不到的微小病变。
这多厉害啊，能挽救多少生命啊！在科学研究中，也是大功臣呢，可以让科学家们更深入地了解各种生命现象和物质的本质。
咱再回过头来想想，要实现单分子检测，得克服多少困难啊！但科学家们就是这么牛，他们不断地钻研，不断地尝试，终于让这看似不可能的事情变成了现实。
这难道不值得我们竖起大拇指吗？所以啊，单分子检测原理真的是太神奇，太重要啦！它就像一把神奇的钥匙，打开了好多未知世界的大门。
让我们对这个世界有了更深刻的认识，也为我们的生活带来了更多的可能。
这就是科学的魅力啊，朋友们！让我们一起为单分子检测点赞，为科学家们点赞！。
单分子荧光检测技术
单分子荧光检测技术涂熹娟B200425010【摘要】单分子检测技术有别与一般的常规检测技术，观测到的是单个分子的个体行为，而不是大量分子的综合平均效应。
近年来随着相关学科的技术进步，单分子研究已经在从分子生物学到细胞生物学等生命科学领域有了迅速的发展和应用。
本文简要介绍了单分子荧光检测技术的研究背景、意义、原理，以及该项技术进展和应用。
【关键词】单分子荧光寿命荧光偏振单分子FRET1. 单分子检测技术的意义和发展背景1.1单分子检测技术的意义在统计力学的各态遍历假设中，系综个体物理量轨迹的时间平均等于该物理量在给定时间的系综平均[1]。
在一个包含完全相同个体的系综，当测量时间足够长的时候，系综测量和单分子测量结果相同（例如对于稀溶液中小分子的核磁共振谱线的测定，由于测量时间远大于小分子的翻滚时间，这时体系就可以看成是一个均匀的体系，并看作静态）；但是即使在均相体系中，分子本身并不是处于静态，而是在不断地运动，测量的参数具有涨落现象，而测量时间可能会小于分子的涨落时间；另一种情况是在非均相体系中，个体轨迹平均本来就不等于系综平均（实际上几乎所有生物体系都不是均相体系）。
这以上考虑到的两点都导致系综测量结果和单分子测量结果不等。
一般系综测量结果表示的是大量由一种或多种对象组成的一个整体所表现出来的平均效应和平均值。
这一平均效应掩盖了许多特殊的信息。
而这些特殊的信息有时是非常重要的，尤其在研究具有非均匀特性的凝聚相物质和生物大分子结构时。
而相比之下，单分子检测就可做到对体系中单个分子的行为进行研究，可以得到在特定时刻，特定分子的特殊位置和行为，因为在某一时刻，集团中的任何成员只能处于一种状态。
将此再与时间相关，还可得到单个分子的行为的分布状况。
这样我们就可以同时得到所研究的对象的整体行为和个体行为了，然后将数据综合处理，得到更为全面的信息。
1.2单分子检测技术的意义和发展背景既然单分子检测技术有这么多的好处，为什么直到近年来才逐渐发展起来呢？这与光学系统的进展有很大的关系。
单分子定位显微成像技术介绍
单分子定位显微技术（Single Molecule Localization Microscopy，简称SMLM）是一种基于荧光显微技术的高分辨率成像方法，它的原理是通过利用单个荧光分子的闪烁信号来定位样品中的单个分子，从而实现高分辨率成像。
SMLM技术可以实现分子级别的可视化，其分辨率可以达到10纳米以下，远高于传统显微技术。
由于其高分辨率和高灵敏度，SMLM 技术已经成为生物学、化学、材料科学等多个领域中重要的研究工具。
一、原理SMLM的原理基于单个荧光标记的瞬时发光特性。
当激光或其他光源激发荧光标记时，标记会发射荧光光子。
这些光子在相机或光探测器上被捕获，并转化为电子信号。
在SMLM 中，通过分析这些光子的时间和空间分布，可以确定每个荧光标记的位置。
SMLM的关键在于利用光学显微镜的成像系统将荧光标记限制在光学焦点内，使得每次只有单个标记被激发发光。
因此，可以记录每个标记的光子发射时间和位置信息，并将这些信息用于精确定位标记的位置。
SMLM技术包括多种方法，其中最常用的是单分子激发的STORM（stochastic optical reconstruction microscopy）和PALM（photoactivated localization microscopy）。
在SMLM过程中，需要解决许多技术挑战，包括背景噪声的影响、荧光标记的失活和漂移等问题。
为了解决这些问题，研究者们开发了各种算法和图像处理技术，如滤波、校正和重建方法等。
这些技术的应用可以提高SMLM的空间分辨率和信噪比，并为更深入的细胞生物学研究提供了新的工具。
图 1 STORM其中，STORM是最常用的SMLM技术，其基本原理是利用亚波长分辨率下荧光发光的闪烁特性，对单个发光染料的位置进行定位，进而构建出超分辨率的图像。
STORM技术将样品在一定范围内随机激发，从而使样品中的荧光染料分子以随机的方式发光。
利用图像处理算法，可以对发光点的位置进行高精度的计算，得到超分辨率图像。
单分子追踪
单分子追踪单分子追踪是一种先进的实验技术，可以跟踪和观察单个分子在生物体系中的运动和相互作用。
通过这种技术，科学家们可以深入了解分子的结构、功能以及与其他分子的相互作用方式。
本文将以人类的视角，生动地描述单分子追踪的原理、应用和意义。
一、引言单分子追踪技术的诞生，为生命科学研究带来了革命性的突破。
传统的生化实验往往需要大量的分子样本进行平均测量，而单分子追踪技术可以在单个分子水平上进行观测，提供了更加准确和详细的信息。
二、原理单分子追踪技术主要基于荧光探针的使用，这些探针可以标记在感兴趣的分子上，并发出荧光信号。
通过高灵敏度的荧光显微镜，科学家们可以实时地观察和记录荧光信号的变化，从而获得单个分子的运动轨迹和动力学信息。
三、应用1.蛋白质动力学研究：单分子追踪技术可以直接观察和测量蛋白质在细胞内的行为，揭示蛋白质的结构、功能以及与其他分子的相互作用方式。
这对于深入理解生物体系的调控机制具有重要意义。
2.生物膜研究：生物膜是细胞的重要组成部分，通过单分子追踪技术，科学家们可以观察和研究膜蛋白的扩散、聚集和相互作用等行为，揭示生物膜的结构和功能。
3.药物研发：单分子追踪技术可以用于研究药物与靶标分子的相互作用，评估药物的效力和选择性。
这有助于加速药物研发的过程，提高药物的疗效和安全性。
四、意义单分子追踪技术的发展，为生命科学研究提供了全新的视角和方法。
通过观察和分析单个分子的行为，科学家们可以更深入地了解生物体系的复杂性，揭示生命的奥秘。
此外，单分子追踪技术还在疾病诊断和治疗中发挥着重要作用，为精准医学的发展提供了有力支持。
五、结论单分子追踪技术的出现，为生命科学研究带来了重大突破。
通过观察和分析单个分子的运动和相互作用，我们可以更加准确地了解生物体系的结构和功能。
这一技术的发展将进一步推动生命科学的进步，为人类健康和疾病治疗带来福音。
生物物理学中的单分子测量技术
生物物理学中的单分子测量技术生物物理学是关于探究生命的基本物理规律的学科。
单分子测量技术正是生物物理学在探究生命过程中一项重要的技术手段。
通过单分子测量技术，研究者可以在亚微观尺寸下，监测、分析分子之间的交互作用、反应过程等生物学事件。
近年来，单分子测量技术已经成为了许多领域研究中的核心手段。
一、技术原理单分子测量技术的基本原理是利用高分辨率的显微镜、敏感的检测器和设计精密的实验系统，观察、记录单个分子在水相或固相中的性质、运动以及反应等过程。
这项技术旨在揭示分子水平上的行为和动力学过程，无需对相互作用进行均化，相对于传统的差谱和平均技术，单分子技术可以提供更精确的信息。
二、主要技术方法介绍1. 荧光单分子成像技术荧光单分子成像技术（Fluorescence single molecule imaging）让研究者们能够在单个分子水平下观察和记录其行为。
技术的原理是将荧光标记物标记到生物大分子上，然后在显微镜下对它们进行照射，通过检测这些荧光标签的发光，就可以测量这些分子在空间和时间上的精确位置。
这种技术被广泛应用于细胞分子动态行为、跨膜信号传导、重要酶类反应体系等生命科学研究中。
2. 原子力显微镜技术原子力显微镜技术（Atomic force microscopy，AFM）是一种基于探针的扫描隧道显微镜技术。
在生物物理学中，AFM被广泛用于纤维、膜、蛋白质、DNA、RNA或其他生物大分子的单分子测量。
AFM技术能够在原子级别下区分样品的不同特性，提供各种样品的形态、力学性质、亲和性、表面反应速率等信息。
三、应用领域单分子测量技术已经成为了许多领域研究中的核心手段，包括生命科学、物理学、化学、材料科学、电子信息等领域。
其中，生物酶学、分子医学、分子生物学等领域正是单分子技术的主要应用领域。
通过单分子技术，科学家们可以对大分子的结构和功能进行深入的研究，从而促进生物技术的发展和创新，为疾病的提前预防、诊断和治疗提供了新的思路和途径。
基于原子力显微镜的单分子探测技术及其在医学研究中的应用
各 种 生 物 分 子 的 时 空 分 布 、 构 和 相 互 作 用 的 动 态 过 程 等 结
问题 。
如 何 探 测 生 物 分 子 在 生 理 条 件 下 的 活 动规 律 呢？ 原 子 力 显 微 镜 （ ｔ ｍｉ ｆｒｅ ｍｉ ｏ ｃ ｐ ， Ｆ 为 这 一 领 域 开 辟 了 广 ａｏ ｃ ｏｃ ｃ ｓｏ ｙ Ａ Ｍ） ｒ
重 庆 医学 ２ １ ０ ０年 ７月 第 ３ ９卷 第 １ 期 ４
１ １ ９１
・
综
述 ・
基 于 原 子 力 显 微 镜 的 单 分 子 探 测 技 术 及 其 在 医 学 研 究 中 的 应 用
陈建敏 ， 杨 拯 ， 彦 芳 综述 ， 何 张 晓 校 审 （ 都 医 学 院基 础 医 学 院 基 础 医 学 实验 教 学 中心 ， 川 成 都 ６ ０ ８ ） 成 四 １ ０ ３
（ ｈ ｍｉ ｒ ｔ ｎ 将 带 有 硫 醇 基 团 的 蛋 白质 、 核 苷 酸 和 碳 水 化 ｃ ｅ ｓ ｐｉ ） ｏ ｏ 寡
其 卓 越 的 高 分 辨 率 （． ～ １ｎ 和 能 保 持 样 品 生 理 状 态 的 制 ０ ５ ｍ） 样 方 法 ， 研 究 人 员 能 在 生 理 条 件 下 直 接 观 察 到 高 分 辨 率 的 生 使
猛 进 的 发 展 【 。这 些 技 术 进 步 实 现 了 在 生 理 条 件 下 直 接 观 测 删
生 物 单 分 子 和 在 纳米 尺度 上 直 接操 作 生 物单 分 子 ］ 。特别 是 以功 能 化 探 针 为 基 础 的黏 附 力 成 像 和 动 态 识 别 成 像 将 ＡＦ Ｍ 具 备 的 力 谱 测 定 和 高 分 辨 率 成 像 能 力 与单 分 子 问 识 别 的 特 异 性 有 机 结 合 ， 现 了生 物 样 品 表 面 单 分 子 定 位 、 于 单 分 子 识 实 基
单分子荧光检测技术
Absorption 10-15 s hA hA
S0 3210 Jablonski Diagram
3.单分子荧光的特征
量子跳跃特性 发射－暗态交替的量子跳跃过程是单分子荧 光的主要特征之一，取决于单分子的周围环境 和猝灭途径，是实验中单分子荧光光谱和荧光 强度涨落现象的原因 荧光偏振特性 单分子荧光分子具有唯一的固定吸收和发 射偶极矩，因此在偏振激光的激发下，通过测 量单个分子的吸收和荧光的偏振方向，可以完 全确定单个荧光分子的空间取向。这是单分子 荧光的主要特征之二
单分子的荧光特性及其在生物学上的应用. 物理，29(11):657,2000
3.单分子荧光共振能量转移
荧光共振能量转移原理
当能量给体分子（D）和受体分子(A)相隔的距 离远大于D –A碰撞直径时，如若D的发射谱与A的 吸收光谱发生重叠，且距离在有效范围内，能量就 可以从短波长的荧光基团D传递到长波长的荧光基 团A，这个过程称为荧光共振能量转移，实际相当 于将短波长荧光基团D释放的荧光屏蔽 这是一种通 过偶极－偶极耦 合作用的能量转 移过程。
在包含完全相同个体的系综，测量时间足够长 系综测量和单分子测量结果相同 在均相体系：测量时间可能小于涨落时间 非均相体系：个体轨迹平均不等于系综平均 系综测量和单分子测量果不等
显微镜的发展 光 学 显 微 镜
电 子 显 微 镜 扫 描 隧 道 显 微 镜
扫描探针显微技术和光学技术连用
近代，随着各个学科的发展，科学研究达到了微观分 子水平，使得我们可以看清单个分子与时间相关的行 为，排除测量中的平均效应
单分子荧光检测原理
1. 单分子荧光检测是单分子检测最常用的 方法
标记在生物大分子上各个荧光基团的各种特 性的变化反映了有关分子间相互作用、酶活 性、反应动力学、构象动力学、分子运动自 由度及在化学和静电环境下活性改变的信息
单分子技术在分子生物学中的应用
单分子技术在分子生物学中的应用随着科技的不断发展和进步，单分子技术已经成为分子生物学领域中一个广泛应用的技术。
单分子技术是指能够单独控制和观察单个分子的技术，通过对一些分子或分子团的单个分子的检测和控制，研究物质的量子效应，特别是在解决生物学和化学重要问题上有很好的应用。
一、单分子技术的分类单分子技术包括：单分子热力学，单分子光学，单分子电化学，单分子机械等。
其中，单分子光学技术应该是最常见的单分子技术之一，下面就以单分子光学技术为例，探究单分子技术在分子生物学中的应用。
二、单分子光学技术的原理单分子光学技术是一种使用光学信号去探测和操作单个分子的技术。
单分子光学技术利用了荧光标记基团的单个分子下的发光信号。
荧光物质能够吸收激发光，然后在受到激发后会重新释放出荧光信号。
这个时候，利用具有高灵敏度的荧光显微镜，可以精确地观测到被标记物质在不同的位置并且其荧光强度的变化。
这些信号可以被用来代表被观察到的分子的位置、数量和运动状态。
三、单分子光学技术在分子生物学方面的应用单分子光学技术广泛应用于分子生物学中的很多方面，包括：1.单个分子的筛选和操作:单分子光学技术可以用于筛选、操作和分析单个分子。
这种技术可用于单个分子的某些性质的检测，如降解、酶催化、识别等，还可以被用来评估一些细胞、亚细胞和分子器件的功能。
2.单个分子在细胞内的动态过程:单分子光学技术可以用于研究真实的、完整的细胞组织中分子的动态变化，包括分子内动力学、分子间相互作用和细胞结构的变化。
3.生物大分子构象和功能:单分子光学技术可以用于研究大分子的构象和功能的动态变化。
它可以揭示大分子的构象，例如在DNA的二次结构、顶体酶、核糖体和蛋白质等方面的结构变化。
4.刺激响应和信号传导:单分子光学技术可以在光学磁阻调制、生化指示器、荧光和等离子体等的作用下研究光刺激响应和信号传递过程。
四、总结单分子技术利用了最基本的物质单位-一个分子，可用于研究生命科学中的一些最基本也是最神秘的过程。
单分子荧光检测技术
单分子检测实验的重要性：
对非均相体系，可给出分子性质的分布 信息 对均相和非均相体系，单分子轨迹即是 分子性质涨落的直接记录，蕴涵丰富的 动力学知识
单分子检测技术
扫描隧道显微技术（STM） 扫描探针显微技术 (Scanning Probe Microscopy) 原子力显微技术(AFM) 扫描离子电导显微技术(SICM) 扫描近场光学显微技术（SNOM） 光学和光谱技术 光钳技术(Optical Tweezer) 荧光技术(Fluorescence)
单分子荧光检测原理
1. 单分子荧光检测是单分子检测最常用的 方法
标记在生物大分子上各个荧光基团的各种特 性的变化反映了有关分子间相互作用、酶活 性、反应动力学、构象动力学、分子运动自 由度及在化学和静电环境下活性改变的信息
对宿主影响小 稀溶液中荧光发射检测较为灵敏，背景值较 低，信噪比高
2.单分子荧光产生原理
Chem. Commun., 2004, 496-497
小
结
• 单分子荧光检测可提供有别于分子聚积 态的单个分子的特殊局域环境、分子涨 落、生物大分子的柔性及其运动等有价 值的信息 • 该技术在实现和应用上投入相对较少 单分子荧光检测是研究单分子最灵敏、最 简便的方法之一
1.单分子荧光寿命
单分子的荧光寿命在由 非辐射弛豫决定时对局 域环境非常敏感，因此 可以通过荧光标记生物 大分子的某一特殊位置， 检测生物大分子的构象 运动。
虚线：单指数曲线拟合
实线：双指数曲线拟合
2.单分子荧光偏振
分子只吸收偏振方向与其跃迁偶极矩方向一致的 光子，并发出具有一定偏振方向的荧光 如果固定激发光的偏振方向，对于标记于生物单 分子的某一特殊位置的荧光分子，其荧光强度就 分子的荧光强度受到偏振方 会随着生物单分子在生化 向连续变化的激发光调制 反应过程中构象的涨落 （旋转、扩散）的变化而 变化
单分子测量技术的研究进展
单分子测量技术的研究进展随着生物工程和纳米技术的快速发展，单分子测量技术正逐渐成为研究领域的热点之一。
单分子测量技术是一种能够在单个分子水平上进行测量的技术，因此其具有高灵敏度、高分辨率和高精度的特点。
其应用领域非常广泛，包括生命科学、医学、物理学、化学、材料科学等等，为科学研究和生产生活带来了重大的价值和贡献。
一、单分子测量的概念和原理单分子测量技术是一种通过对单个分子进行测量和分析，来研究分子结构、动力学和功能等相关特征的技术。
其原理是将单个分子置于某种探针中，测量其吸收、发射、散射、透射、旋转、振动等性质，从而对其性质进行分析和研究。
二、单分子荧光技术的发展单分子荧光技术是单分子测量技术中最为常用的一种技术，其原理是通过对荧光显微镜的改进，实现对单个分子的荧光发射进行测量和跟踪。
单分子荧光技术的发展可以分为以下几个阶段：首先，早期的单分子荧光技术主要基于望远镜和显微镜，通过对荧光发射进行观察和测量。
但是由于灵敏度不高、分辨率低等问题，使得其应用受到限制。
其次，随着激光控制技术的快速发展，单分子荧光技术得以得到迅速发展。
利用激光控制技术，可实现对荧光探针的单个分子进行激发，从而实现对其荧光发射的观测和测量。
这种技术应用广泛、灵敏度高，分辨率也得到了大幅度提升。
再次，基于单分子荧光技术，出现了一系列新的技术，比如荧光共振能量转移技术和荧光标记技术等，使得单分子荧光技术的应用范围更加广泛和多样化。
最后，随着荧光光谱仪等仪器的不断升级，使得单分子荧光技术的应用更加便捷和准确，仪器可以快速测量荧光发射光谱、自发辐射衰减数据及时间关联荧光等数据。
三、单分子荧光技术的应用单分子荧光技术在生命科学等领域有着广泛的应用，如分子诊断、分子分析、纳米材料、分子探测等。
以下是单分子荧光技术应用的一些实例：1. 生物分子测量：单分子荧光技术可在单个分子级别上研究生物分子的结构和功能，例如酶的活性和药物靶点的发现等。
单分子生物物理学的研究进展
单分子生物物理学的研究进展单分子生物物理学是生物学和物理学的交叉学科，研究单个分子的结构和功能。
这个领域的发展已经影响了生物医学、药物研发和纳米技术等多个领域。
本文将介绍单分子生物物理学的研究进展及其应用。
1. 单分子检测技术单分子检测技术是单分子生物物理学的基础，它可以耦合不同物理、化学、生物学技术来实现对单个分子的探测。
自从1990年代末期由荷兰物理学家Eric Betzig等人开发出PALM和STORM超分辨荧光成像技术以来，单分子检测技术得到了空前的发展。
这些技术可以将单个分子的结构、功能、交互等精细观察和描述。
例如，通过在单个分子纳米管的自旋电子传输实验中观察到的细微电阻率变化，使得获得了石墨烯这种一维体系内的量子输运特性。
2. DNA结构与表达调控DNA分子是生命基本物质，并承载了很多基本的信息。
单分子生物物理学对DNA分子的结构、动态以及与其他生物大分子的相互作用进行了深入研究。
通过使用单分子技术，已经发现了许多DNA双链销铲等酶作用过程的具体机制，以及解谬酶和RNA聚合酶等核酸酶的作用。
此外，单分子技术对转录调控进行了深入研究，揭示了转录因子和RNA聚合酶如何作用于DNA，以及DNA和染色质结构之间的相互作用，拓展了我们的关于基因表达调控的认识。
3. 蛋白质折叠研究蛋白质是细胞功能的执行者，而蛋白质分子的正确折叠与功能密切相关。
单分子生物物理学技术对于蛋白质折叠的研究提供了一系列独特的方式。
通过使用荧光标记或其他技术，可以观察单个蛋白质分子的折叠过程。
这些实验展示了折叠过程中存在的可能是高度失序而非紧密有序的状态，并揭示了如何寻找并解决具有更高危险性的失序相题目。
另外，单分子技术还揭示了蛋白质折叠机制中其他诸如分子众包效应等非有序因素的作用。
4. 纳米生物学的发展单分子生物物理学与微米和纳米尺度相关的物理学交叉应用最广，已经为纳米生物学的发展做出了贡献。
例如，单分子技术可以在单细胞水平对药物疗效进行评估，从而为个体化治疗提供了有力的方法。
单分子免疫检测技术
单分子免疫检测技术摘要：单分子免疫检测技术是近年来免疫学研究的热点之一。
该技术采用单分子水平的检测技术，即通过检测单个免疫分子的信号，实现对生物分子的高灵敏度检测。
本文介绍了单分子免疫检测技术的原理、方法和应用，并探讨了该技术在生物医学研究中的前景。
关键词：单分子、免疫检测、高灵敏度、生物医学研究1. 简介单分子免疫检测技术作为当前生物医学研究的前沿技术，近年来备受关注。
该技术采用高灵敏度的免疫检测方法，能够在单分子水平对生物分子进行检测，有很大的潜力在生物医学领域得到广泛应用。
2. 原理在单分子免疫检测技术中，一般采用分子间距离的检测方法。
这种方法利用特定的荧光标记对目标物质进行标记，然后将标记后的物质压缩到纳米尺度的玻璃管中，实现单分子尺度的检测。
3. 方法（1）样品制备：将待测物质与免疫特异性分子结合，标记待测物质，制备标记物质浓度一定的样品。
（2）玻璃管制备：制备玻璃管并将标记过的待测物质注入玻璃管中，其中玻璃管的内径与样品分子尺寸相当，以便形成单分子水平的检测。
（3）荧光显微镜检测：利用荧光显微镜等高灵敏度的检测设备检测待测物质与特定分子识别物的相互作用，并将其转化成荧光信号。
4. 应用（1）疾病诊断：单分子免疫检测技术可以在高灵敏度下检测生物分子，例如病毒、癌症等生物标志物，有助于疾病的早期诊断。
（2）药物研发：单分子免疫检测技术可以在单分子水平对药物和生物分子之间的相互作用进行检测，有助于快速研发出更加高效的药物。
（3）生物学研究：单分子免疫检测技术在分子生物学、细胞生物学等领域中有着很广泛的应用，例如检测细胞内各种分子的运动、互作等。
5. 展望单分子免疫检测技术具有高灵敏度、高精度等显著优点，因此在生物医学研究中有着广泛的应用前景。
未来，该技术有望应用于更多领域，例如早期癌症筛查、药物研发等领域，同时还有望提高生物医学的研究水平和治疗效果。
随着近年来免疫学的不断发展，单分子免疫检测技术也得到了更多的研究和应用。
单分子观测技术及其应用
单分子观测技术及其应用单分子观测技术是一种用于研究分子特性的高分辨率技术，在生物医学、材料科学、纳米技术等领域具有重要应用价值。
本文将重点介绍单分子观测技术的原理、方法和应用。
一、单分子观测技术的原理单分子观测技术是利用高灵敏度光学或电学手段对单个分子进行检测和研究的方法。
典型的单分子观测技术包括荧光共振能量转移(FRET)、荧光余辉(FI)、原子力显微镜(AFM)、扫描隧道显微镜(STM)等。
这些技术的原理不尽相同，但都依赖于单个分子的光学、电学或热学特性来进行检测和分析。
以荧光共振能量转移为例，它是一种通过两个荧光染料之间的能量传递来检测分子间距离的技术。
荧光共振能量转移基于荧光染料的荧光特性，在激发光的作用下，荧光染料会发出荧光信号，而当两个荧光染料之间的距离小于荧光共振能量传递(Forster)半径时，荧光能量会从一个染料传递到另一个染料上，引起下游染料的荧光信号增强。
因此，通过测量荧光信号的强度和其变化规律，可以确定分子间距离、结合状态等信息。
二、单分子观测技术的方法单分子观测技术的方法多种多样，不同技术有不同的检测原理和适用范围。
下面将介绍两种比较常用的单分子观测技术——荧光共振能量转移和原子力显微镜。
1.荧光共振能量转移荧光共振能量转移需要对荧光染料的光学性质进行分析和调整，以提高检测分子间距离的分辨率和准确性。
荧光共振能量转移的方法通常包括以下步骤：1)设计合适的荧光染料对，考虑染料的激发光波长和荧光光谱重叠情况等因素；2)利用荧光染料的质子化状态或荧光寿命变化来检测染料结合状态；3)使用特定的荧光显微镜或成像设备来检测荧光共振能量转移信号，进行距离测量和分析。
2.原子力显微镜原子力显微镜是一种通过探针扫描样品表面来获取原子、分子级别表面形貌和力学特性的技术。
原子力显微镜的方法包括以下步骤：1)准备合适的样品，调控表面形貌和荷电状态等物理和化学性质；2)制备和超细控制探针参数，包括探针尖端形态、大小、刚度等；3)调节扫描探测器参数，包括扫描范围、扫描速度、敏感度等；4)选择合适的原子力显微镜成像模式，进行扫描成像和力谱分析等。
单分子技术的发展及其在生命科学中的应用
单分子技术的发展及其在生命科学中的应用单分子技术是一种新兴的技术，它利用高精度、高灵敏度的探针对生物分子进行直接读取和操作，可以在微观层面上研究生物学基本问题，对生命科学发展具有重要意义。
本文将从单分子技术的发展历程、技术原理和在生命科学中的应用三个方面综述其研究进展。
一、单分子技术的发展历程及技术原理单分子技术起源于20世纪80年代，随着扫描隧道显微镜（STM）和力量显微镜（AFM）等纳米技术的诞生，单分子受力、单分子荧光、单分子电学和单分子化学等技术也逐渐得以发展。
其中单分子受力技术是指通过受力探测器对单个生物大分子进行拉伸，测定其拉伸过程中的力-位移曲线，进而得到其力学性质和构象变化；而单分子荧光技术是指利用荧光探针直接对单个分子进行荧光猝灭、共振能量转移或单发射检测等，探测分子的亚细胞水平动态变化。
单分子技术的核心是探针，其选取要具有以下特点：第一，荧光信号要稳定；第二，生物相容性好；第三，具有高灵敏度和特异性；第四，适应多种检测环境。
目前，常用的探针包括基于金纳米颗粒的探针、量子点荧光探针和荧光融合蛋白等。
二、单分子技术在生命科学中的应用单分子技术在生命科学中的应用十分广泛，下面将就其在生物学、生物医学和新药研究中的具体应用展开讨论。
（一）单分子技术在生物学中的应用单分子技术在生物学中的应用主要包括DNA、RNA、蛋白质和细胞膜等方面的研究。
通过单分子技术，可以揭示DNA和RNA的结构和动力学性质，探究基因组稳定性、DNA复制和修复、染色质调控等机制；对蛋白质的结构和功能进行单分子分析，可以深入研究酶催化机制、信号传导、蛋白质折叠和聚集等基本生物过程；通过对细胞膜相关蛋白质的单分子研究，可以揭示细胞信号转导、膜蛋白拓扑结构和膜蛋白相互作用等基本问题。
（二）单分子技术在生物医学中的应用单分子技术在生物医学中的应用主要包括病原微生物研究、疾病诊断、生物传感和药物筛选等。
通过单分子荧光技术，可以对病原微生物进行高灵敏度的检测和定量，例如通过检测单个病毒颗粒的荧光，可以直接进行病毒感染程度的分析；通过单分子探针，可以诊断某些疾病的分子标志物，例如癌症标志物的检测；利用单分子反应器构建生物传感器，可以实现对生物分子的实时监测和高灵敏度的检测；利用单分子技术开展药物筛选，可以快速测定药物与靶蛋白的相互作用，从而提高新药研发的效率。
第三代测序技术单分子即时测序
第三代测序技术单分子即时测序第三代测序技术:单分子即时测序７１８?第三代测序技术：单分子即时测序刘岩吴秉铨ＤＮＡ测序技术是分子生物学研究中最常用的技术，它的出现极大地推动了生物学的发展。
从人类基因组计划（ｈｕｍａｎｇｅｎｏｍｅｐｒｏｊｅｃｔ），到人类基因组单倍型图计划（ＨａｐＭａｐ），再到人类癌症基因组及个体基因组计划，第一代和第二代ＤＮＡ测序技术功不可没。
特别是近几年发展起来的第二代ＤＮＡ测序技术则使得ＤＮＡ测序进入了高通量、低成本的时代。
目前，基于单分子读取技术的第三代测序技术已经出现，该技术测定ＤＮＡ序列更快，并有望进一步降低测序成本，为人类从基因水平深入理解疾病的发生、发展、诊断和治疗提供新的手段，使个体化医疗成为现实。
本文回顾了测序技术发展过程，并对第三代测序技术的特点和优势进行详细论述。
一、第一代ＤＮＡ测序（ｆｉｒｓｔ—ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎＤＮＡｓｅｑｕｅｎｃｉｎｇ）成熟的ＤＮＡ测序技术始于２０世纪７０年代中期，１９７７年Ｍａｘａｍ和Ｇｉｌｂｅｒｔ…报道了通过化学降解测定ＤＮＡ序列的方法。
同一时期，Ｓａｎｇｅｒ等拉１发明了双脱氧链终止法，基本原理是利用４种双脱氧核苷酸（ｄｄＮＴＰ）代替脱氧核苷酸（ｄＮＴＰ）作为底物进行ＤＮＡ合成反应。
一旦ｄｄＮＴＰ掺入到ＤＮＡ链中，由于核糖的第３位碳原子上不含羟基，不能与下一核苷酸反应形成磷酸二酯键，ＤＮＡ合成链的延伸反应被终止，生成了若干长度仅相差单个碱基的ＤＮＡ片段。
在４个ＤＮＡ合成反应体系中，分别加入一定比例的带有放射性同位素标记的某种ｄｄＮＴＰ，通过单碱基分辨率的凝胶电泳分离不同长度的ＤＮＡ片段和放射自显影后，可以根据电泳带的位置确定待测ＤＮＡ分子的序列。
２０世纪９０年代初出现的荧光自动测序技术也是基于Ｓａｎｇｅｒ等¨１原理。
但用荧光标记代替同位素标记，并用成像系统自动检测，从而大大提高了ＤＮＡ测序的速度和准确性，将ＤＮＡ测序带入自动化测序的时代，这些技术统称为第一代ＤＮＡ测序技术。
单分子检测技术
图二、三甲胺甲基二茂铁的分子检测
单分子检测技术的应用及展望
应用
单分子荧光检测在化学分析、DNA测序、纳米材料分析、医学诊断、法医分析、单DNA操纵、 活细胞分析、分子动力学机理等方面都具有独特的应用价值，对许多学科领域的发展产生了 和正在产生着深远的影响。单分子水平上的生物分子研究，揭示了生物大分子的结构和功能， 单分子荧光检测尤其在生命科学中具有广阔的应用前景，为生命科学提供了新的研究手段。
远场共焦显微镜
在共焦显微镜中, 利用高数值孔径油浸物 镜把激光束聚成衍射极限大小的焦点 ,在 像平面处放置一个直径为 50 μm ～ 100 μm 的共焦小孔来阻挡焦点外的光 。荧光 信号经共焦小孔后被探测器接受 , 而非焦 平面的光则被共焦小孔过滤掉。尽管它的 分辨率受衍射极限的限制, 远场共焦具有 激发强度不受限制 、非侵入式检测 、灵 敏度高及操作简单等优势 ,非常适合于研 究单个给体和受体间的荧光共振能量转移。
单分子检测技术的应用及展望
展望
随着 SMD方面研究的飞速发展 ,人们已将研究方法从宏 观的统计分析扩展到对微观个体的离散研究 ,已将研究 的对象从简单的体系推广到更为复杂的生物体系,力图 解决生命科学中的重大问题 。目前 SMD的研究已经涉 及到物理、化学 、生命科学、医学、信息科学 、电子 学等众多学科的前沿领域。随着单分子科学的发展， 越来越多的物理效应和各种应用将被揭示出来。单分 子操作技术方兴未艾 , 把这项技术应用到有创意的实 验中去, 有可能带来意想不到的实验结果。
这些方法实现单分子检测的共同特征是: (1)高空间分辨能力; (2)单分子性质和行为的捕获能力 (3)能收集微弱信号并放大检测, 并做相应 的分析处理以获取可信的信息 。
单分子探测方法（重点）
生物大分子的单分子测量技术
生物大分子的单分子测量技术随着科学技术的飞速发展，人类对于生物大分子的认识越来越深入。
生物大分子是生命体系中重要的物质组成部分，它们的结构和功能直接影响着生命的存续和发展。
因此，对于生物大分子的单分子测量技术的研究，具有非常重要的理论和实际意义。
一、生物大分子的单分子测量技术生物大分子是指由蛋白质、核酸、糖等基本结构单元构成的巨大分子，其特点是分子量大、体积大、结构复杂。
生物大分子的单分子测量技术是对单个分子进行测量和研究，尤其是对于蛋白质分子的单分子测量研究可以揭示蛋白质分子的结构和功能，有望为药物研发提供新的思路和方法。
二、生物大分子的单分子测量技术的现状目前，在生物大分子的单分子测量方面，主要有几种方法：AFM(原子力显微镜)单分子测量、SET(单电子转移)单分子测量、TIRF(全内反射荧光显微镜)单分子测量等。
这些方法都具有自己的特点和适用范围。
1、AFM单分子测量AFM单分子测量是一种非接触式的技术，其原理是通过扫描探头扫描样品表面，由表面的查找和探测获取单个蛋白分子的信息。
AFM单分子测量技术具有高分辨率、操作简单等优点。
2、SET单分子测量SET单分子测量是一种基于电子传递的单分子测量技术，其原理是将一个电子从一个电极输送到另一个电极，在电极间转移的电子热通过荧光信号的检测进行化学量测。
SET单分子测量技术具有很高的敏感度和精度。
3、TIRF单分子测量TIRF单分子测量是一种基于荧光显微镜的单分子测量技术，其原理是利用激光的全内反射原理使荧光信号只产生在很薄的表面上，通过观察单个蛋白分子的荧光信号来获取关于蛋白分子的信息。
TIRF单分子测量技术具有较高的时间和空间分辨率。
三、生物大分子的单分子测量技术的应用前景生物大分子的单分子测量技术在生物学、医学等领域具有非常广泛的应用前景。
其中，最具有发展潜力的是药物研发领域。
药物研发首先需要了解药物的分子结构和与生物分子（如酶、受体等）的相互作用情况。
蛋白质单分子检测
蛋白质单分子检测是一项先进的生物分析技术，用于实时监测单个蛋白质分子的行为、相互作用或浓度。
这种技术具有极高的灵敏度，能够揭示在常规检测技术无法触及的低浓度水平下蛋白质的动态变化和个体差异。
单分子检测方法包括但不限于以下几种：
1. 单分子荧光显微技术（Single-Molecule Fluorescence Microscopy）：利用荧光标记的探针对单个蛋白质分子进行标记，通过高分辨率显微镜捕获和跟踪单个荧光分子的闪烁事件，以此研究蛋白质的动力学行为、定位、相互作用等。
2. 单分子力谱（Atomic Force Microscopy, AFM / Optical Tweezers）：利用原子力显微镜或光学镊子等技术，通过机械力探测单个蛋白质分子与表面或其它分子之间的相互作用力，从而获得蛋白质构象变化和功能状态的直接信息。
3. 单分子荧光共振能量转移（Single-Molecule Förster Resonance Energy Transfer, smFRET）：通过测量两个荧
光分子（标记在蛋白质的不同部位）之间的能量转移效率，可以获得蛋白质的三维构象信息和构象动态变化。
4. 生物传感器技术：如前述提到的“钓鱼式”生物标志物检测技术，利用纳米级别的传感器平台，可以对单个蛋白质分子的结合事件进行检测，从而了解蛋白质活性或识别能力。
5. 单分子电化学技术：通过检测单个蛋白质分子在电极表面产生的电化学信号变化，可用于研究蛋白质的电子传递性质或与底物的相互作用。
通过这些技术，研究人员能够深入了解蛋白质在单分子尺度上的生物学功能，这对于药物发现、分子机器研究、生物物理和生物化学等多个领域都具有重要意义。
第三代测序技术(单分子实时DNA测序)与第二代测序技术(高通量测序技术)简介
第三代测序技术（单分子实时DNA测序）与第二代测序技术（高通量测序技术）简介第三代测序技术(单分子实时DNA测序)与第二代测序技术(高通量测序技术)简介第三代测序技术简介如果有人告诉你用显微镜实时观测单分子DNA聚合酶复制DNA，并用它来测序，你一定会认为他异想天开，没有一点生物的sense。
我最初就是这样认为的，然而它不仅可以实现，而且已经实现了～这个就是被称为第三代的测序技术，Pacific Biosciences公司推出的“Single Molecule Real Time(SMRT) DNA Sequencing”(单分子实时DNA测序)。
我有幸在NIH听到了这个技术发明人Stephen Turner博士的讲座，根据自己粗浅的理解记录整理一下。
要实现单分子实时测序，有三个关键的技术。
第一个是荧光标记的脱氧核苷酸。
显微镜现在再厉害，也不可能真的实时看到“单分子”。
但是它可以实时记录荧光的强度变化。
当荧光标记的脱氧核苷酸被掺入DNA链的时候，它的荧光就同时能在DNA链上探测到。
当它与DNA链形成化学键的时候，它的荧光基团就被DNA聚合酶切除，荧光消失。
这种荧光标记的脱氧核苷酸不会影响DNA聚合酶的活性，并且在荧光被切除之后，合成的DNA链和天然的DNA链完全一样。
第二个是纳米微孔。
因为在显微镜实时记录DNA链上的荧光的时候，DNA链周围的众多的荧光标记的脱氧核苷酸形成了非常强大的荧光背景。
这种强大的荧光背景使单分子的荧光探测成为不可能。
Pacific Biosciences公司发明了一种直径只有几十纳米的纳米孔[zero-mode waveguides (ZMWs)]，单分子的DNA聚合酶被固定在这个孔内。
在这么小的孔内，DNA链周围的荧光标记的脱氧核苷酸有限，而且由于A，T，C，G这四种荧光标记的脱氧核苷酸非常快速地从外面进入到孔内又出去，它们形成了非常稳定的背景荧光信号。
而当某一种荧光标记的脱氧核苷酸被掺入到DNA链时，这种特定颜色的荧光会持续一小段时间，直到新的化学键形成，荧光基团被DNA聚合酶切除为止(见图)。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
单个染料分子所能发出的荧光 光子数目
两个假定：激光光束正好聚焦在探测灵敏区的中间
染料分子通过探测灵敏区的中心
NA =EAλ/hc =0.76σPλ/ωvhc
P:激光束的平均功率 ω:聚焦半径 λ:激光波长
σ:光吸收截面 v:样品的流速 h:普朗克常数
激光功率对荧光强度的影响曲线
共聚焦显微镜原理
时间门技术
LIF 的基本原理
在激光的照射下 ,分子吸收光子而被激发到某一 激发态 ,在退激的过程中发射荧光。对于荧光量 子产率较大的分子 ,其激发态的寿命为 ns量级 , 而分子通过激光束的时间为 ms量级 ,因此在连 续或准连续激光的激发下 ,一个分子在通过激光 束的过程中 ,将被多次反复激发而发射出大量的 荧光光子，即所谓的“光子爆发”（photon burst)
单分子荧光探测的必须条件
➢在被照射的体积中只有一个分子 与激光发生相互作用
➢确保单分子的信号大于背景干扰信号 (有效减少拉曼散射、瑞利散射及其杂质 荧光所造成的干扰)
难点：杂散光背景比荧光信号大得多
杂散光
减小方法
Rayleigh散射光 光学器件的散射光 溶液杂质的荧光
光谱过滤 减小灵敏体积
溶液的Raman散射光
单对Ｄ -Ａ体系标记的单个无抑 制剂蛋白的能量转移过程
展望
作为一门新兴边缘学科 ,单分子科学展现出 蓬勃的生机。 1.单分子实验方法还有待于进一步开拓与改进。 如荧光技术中时间匹配 (荧光漂白 )。 2.单分子理论还有大量工作可做。单分子实验方 法的一个共同特点是信息量大,而有效地把这些 信息从实验数据中提取出来就需要强有力的理论 指导。 3. 随着单分子科学的发展,越来越多的新的物理 效应与各种应用将被揭示出来。
单分子探测技术
报 告 人： 韩 洁
主要内容
单分子探测技术产生的原因 单分子探测的主要基本技术 单分子荧光检测的物理基础 单分子荧光检测技术应用
单分子探测技术的产生原因
•通常对大量分子集合体的观察测量只给出一个 参数的整体平均值 , 单分子水平的测量则完全 排除了这种平均效应；
•单分子体系的变化过程与时间密切相关 。采用 分子集合体时不能观察到这种时间相关的行为；
昆虫脑部双重染色
a. 传统的荧光显微影像 b.共聚焦显微镜影像
单分子对荧光能量共振转移
(sp F R E T )
原理： 标记两个不同的荧光基团,一个是供体Ｄ。另一个 受体Ａ 。受体的吸收光谱与供体的发射光谱相重 叠 。由于偶极 -偶极相互作用 ,能量从供体传递到 受体。 通过探测能量转移效率 ,可确定两点间的距 离 ,并且通过检测能量转移效率随时间的变化来推 测构象的变化所引起的两点间距离的变化。
单分子荧光特性
荧光偏振特性
单分子荧光分子具有唯一的固定吸收和发射偶 极矩，因此在偏振激光的激发下，通过测量单 个分子的吸收和荧光的偏振方向，可以完全确 定单个荧光分子的空间取向。
量子跳跃特性
取决于单分子的周围环境和猝灭途径
单个GFP分子的荧光on-off现象
Off 态主要来源于单个GFP分子的光化学诱导的长寿命的暗态
光漂白
荧光分子在激发光的照射下 ,经历多次受 激、退激过程后 ,往往造成分子内部结构 发生不可逆的变化 ,不能吸收更多的光子 而进一步发射荧光。
光漂白几率
φd = 1 / 分子在漂白前吸收的平均光子数
荧光技术特点
提供了一种“远距离操作”的方法.在不 丧失优越的空间分辨率的情况下对样品 扰动很小。
•观察到未知领域中的新效应。
单分子检测的基本技术 （single molecules detection, SMD)
• 扫描探针显微技术(SPM) • 光镊技术 • 荧光技术
单分子荧光检测的物理基础
• 荧光寿命 τ= 1/(Kf +ΣK )
• 荧光量子产率 φ =发射的光子数/ 吸收的光子数
• 漂白几率