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生物分子及其相互作用的研究，对生命科学中的基础研究、医学研究、药物研发以及临床等领域都是十分重要和有意义的。尽管生物芯片技术的出现，使一次检测上万个生物样品点成为现实，但是到目前为止，用于高通量检测生物芯片的技术和方法仍然是基于标记的方法。但对生物分子的标记不仅过程繁琐、耗资费时，而且一方面，标记物的引进有可能改变被检测生物分子的结构和活性，另一方面，用标记的方法也不易监测生物分子反应的动态过程，因此无标记的检测技术和方法已成为该领域取得重大进展和突破的关键之一。本论文基于斜入射光反射差(Obliqueincidence reflectivity difference，OIRD)方法，选用蛋白芯片为主要研究对象，在研究无标记、高通量、动态检测蛋白芯片的同时，探索进一步改进和提高OIRD检测生物芯片的灵敏度和分辨率。取得了以下主要研究成果: 1.在无标记高通量检测生物芯片方面，制备了包含10080个不同浓度的RabbitIgG、Mouse IgG和BSA样品点的蛋白芯片，分别和浓度为0.02 mg/ml的Goat Anti-Mouse IgG与Goat Anti-Rabbit IgG反应，分别获得了GoatAnti-Mouse IgG与Goat Anti-Rabbit IgG和蛋白芯片反应结果的OIRD信号强度二维图像，证明了用OIRD方法无标记检测上万个生物样品点的芯片是完全可行的。 2.在无标记实时监测生物分子相互作用动态过程的研究方面，实现了用OIRD无标记原位同时实时监测500个Mouse IgG样品点与Goat Anti-Mouse IgG反应的动态过程，不仅得到了蛋白芯片反应前后的OIRD二维扫描图像，而且同时获取了500个样品点反应过程的动态曲线，证明了用OIRD无标记高通量实时监测生物芯片是可行的。 3.在改进和提高OIRD检测灵敏度和分辨率的研究方面，从OIRD的基本原理出发，研制了用硅片做衬底的生物芯片，使OIRD检测的灵敏度提高了50倍。并实验证明通过调节二氧化硅层的厚度，可使OIRD的基频或倍频信号获得最大值。 4.首次合作用OIRD无标记实时检测了蛋白酶酶解6种不同蛋白质的动态过程，获得了相关蛋白质酶解过程的动态曲线和动力学参数。 5.在用OIRD无标记同时实时检测生物分子结合和解离过程的研究方面，采用多通道流体腔，用OIRD检测蛋白A和猪IgG之间结合与分解的全过程。得到了蛋白A和和不同浓度猪IgG结合产物在不同pH值溶液中解离的时间常数T(s)、解离系数AI与溶液pH值的关系。