表面等离子共振（Surface Plasmon Resonance，简称SPR）是一种物理光学现象，主要利用金属表面的自由电子在入射光场作用下产生的集体振荡来增强特定波长的光吸收。当入射光与金属表面的自由电子发生共振时，反射光的能量显著减少，形成一种非辐射的电磁表面波，即表面等离子波。这种共振现象可以通过监测反射光强度的变化来研究分子间的相互作用。
SPR工作原理
SPR技术通过将一种分子（配体）固定在芯片表面，另一种分子（分析物）以溶液形式流过芯片表面，实时检测分子间的结合和解离过程。通过测量共振角（SPR角）的变化，可以计算出分子间的结合速率常数（ka）、解离速率常数（kd）和解离平常常数（KD）。
SPR应用领域
SPR技术在多个领域有广泛应用，包括：
生物传感：
用于研究蛋白质与核酸、蛋白质与蛋白质、药物与蛋白质等生物分子之间的相互作用。
药物研发：
通过高通量筛选，寻找与特定靶标分子结合的新药物。
材料科学：
研究纳米颗粒的尺寸、形状和组成对其表面等离子共振特性的影响。
环境监测：
用于检测污染物和毒素。
SPR技术优势
实时监测：可以实时跟踪生物分子间的相互作用过程。
无需标记：不需要使用荧光或放射性标记物，对生物分子无损伤。
高灵敏度：能够检测到非常低浓度的分子相互作用。
高通量：适用于高通量筛选和大规模数据分析。
SPR技术局限
样品要求：需要样品具有特定的光学性质，如折射指数变化。
设备成本：SPR仪器成本较高，维护和操作相对复杂。
总之，表面等离子共振技术是一种强大的分析工具，广泛应用于生物、材料科学和环境监测等领域，为相关领域的研究提供了重要的技术支持。