CorTectorTM SX100：一款桌面式荧光相关光谱仪的原理和应用

对配制浓度为 1nmol/L 的 Alexa647(Alx647)荧 光分子标准样品进行 10s，每次10s的重复荧光自相关实验(图 7a)；10 次自相关衰减曲线几乎完全重叠，验证了仪器的稳定性．对平均自相关幅度 (图7a；黑色数据点)进行最小二乘拟合，从拟合曲线(图 7a；红色曲线)的 G(0)值可计算样品浓度为 (0.70依0.03)nmol/L(standarderror)．对 3 个数量级浓度区间(10pmol/L～10nmol/L)的 Alx647 样品进行测量，可得配制浓度与测得浓度之间的完美线性关系(线性回归系数 R2=1；图 8a)． 

在相同浓度(1nmol/L)条件下，应用荧光自相关技术对比不同分子质量的荧光待测物：荧光分子 Alexa488(Alx488；分子质量约 643u)，经Alx488 标记的单链核酸片段(Alx488-ssDNA；40 碱基， 约 13ku)，经 Alx488 标记的单克隆抗体(Alx488mAb，约15ku)和荧光峰值为 680nm 的量子点 (CdTe/CdS/ZnSQdot680，约 15ku)。受测物分子质量(体积)的增加反应在其自相关曲线的tD值增长 (图 7b)．tD 值显示 Alx488 的水动力半径(RH)远小 于其他三种受测物．Alx488-ssDNA 与 Alx488-mAb 的分子质量相差不大，但前者为线性分子，后者更接近球形；因此两者在水溶液中因平移、翻滚运动 而产生的水动力半径 RH 仍可通过自相关技术区 分． 厂家 提供的 Qdot680 平 均分子质量与Alx488-mAb 相同，但我们的实验数据表明前者的 RH 比后者显著的大．厂家提供的 Qdot680 的直径 分布差异也很大(2～10nm)；相应的自相关曲线的实验误差也很大．因此，荧光相关光谱技术可精确 分析量子点体积及其分布，而量子点的大小是决定 其光物理特性(比如荧光光谱)的关键因数之一．已 有文献表明 FCS 技术还可用于测定量子点的关键 光物理参数(光量子效率、化学修饰程度、光闪烁系数等)。