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表面等离激元共振(SPRi)生物传感器是一种高通量、无标记、能够进行在线动力学分析的检测手段，近年来被广泛应用于生物大分子相互作用分析以及药物筛选等领域。小分子微阵列是SPRi实现药物筛选应用的重要载体，对其表面化学的研究有助于提高微阵列的固定量，拓展小分子的固定种类，调整空间分布密度，进而提高SPRi生物传感器的响应值。本组之前曾尝试将三维表面化学技术及光交联技术进行结合，试图开发出普适性好，固定量高的小分子微阵列，但由于重复性不好并没能成功。 本文分析并证明了传统三维表面化学重复性不好的原因，设计了新型三维表面化学，同时还表征了构建过程，优化了检测性能，并将其应用于药物筛选。此外，本文将小分子微阵列技术与SPRi-MS联用技术相结合，在SPRi生物传感器上实现了靶标垂钓，拓展了SPRi技术的应用前景。 本文的主要工作如下: 1)在构建表面化学的过程中利用在表面修饰亲疏水性相近的羟基末端/氨基末端混合SAM，解决了传统三维芯片的重复性不好，不稳定的问题。此外，还结合SPRi生物传感器，通过对高分子密度及生长时间的调控，对所构建的三维氨基芯片进行优化。最后，成功制备出重复性好，检测量高的三维氨基芯片，其对靶标蛋白的检测值可达到传统三维芯片的120％。 2)在三维氨基芯片表面化学的基础上，构建了4*4的小分子微阵列，对SA，FKBP12，P38αMAPK三种蛋白靶标进行了动力学分析，验证了三维氨基芯片用于高通量药物筛选的可行性。 3)利用三维氨基芯片，构建了一种简单易得的SPRi-MS芯片，将小分子微阵列技术应用在SPRi-MS联用领域。同时，成功利用包含四种小分子的微阵列，从混合蛋白溶液中特异性地垂钓出了三种靶标蛋白，验证了在小分子微阵列上进行靶标垂钓的可行性。