微阵列芯片(microarray)技术是一种广泛应用于基因、蛋白、糖类、细胞以及其他生物组分的高通量的分析方法。在微阵列芯片技术的实际应用中，检测的灵敏度和选择性是两个非常重要的参数。为了得到选择性好，灵敏度高的芯片，通常可以通过(1)改进芯片基底，使其生物亲合性更好，固定化效率更高；(2)选择好的标记材料，即光稳定性好，灵敏度高的荧光分子或纳米粒子两种途径来实现。本文通过改进芯片基底和选择金纳米粒子为标记物，发展了一种灵敏度高、选择性好的微阵列芯片分析方法，并将其应用于寡聚核苷酸、糖类及蛋白质的检测。具体内容如下：　　 1.通过共价键合的方式，将第四代的聚(酰胺-胺)(PAMAM)树枝状分子修饰到普通二维(2D)基底上，得到了表面具有三维(3D)结构的微阵列芯片基底。该芯片基底与2D基底相比，具有固定化效率高、稳定性好的特点。　　 2.应用上述PAMAM修饰的芯片基底，以光稳定性好、灵敏度高的金纳米粒子为标记物，对炭疽杆菌致死因子序列进行共振光散射(RLS)分析。结果表明，此方法不仅能灵敏地检测靶标DNA寡聚物，还可以区分与靶标有一个错配碱基的寡聚核苷酸序列，且能够辨别出G：T和C：T两个错配碱基对及其错配位置。　　 3.应用上述PAMAM修饰的芯片基底，结合多肽功能化的金纳米粒子，通过生物素-亲和素特异相互作用，在没有银增强的条件下，考察了糖与相应的凝集素的特异性识别作用，得到了相应的RLS信号。结果表明，此方法对糖及相应的凝集素的检测具有选择性好、灵敏度高的优点。此外，本文计算了在PAMAM修饰的基底上，表面固定糖与溶液中的蛋白的平衡解离常数(KD，surf)值以及几种常见抑制剂的IC50值和Ki值。