最靈敏單分子檢測方法面世

美國威斯康星大學(xué)麥迪遜分校研究團(tuán)隊開發(fā)出迄今最靈敏的單分子檢測和分析方法。利用他們開發(fā)的光學(xué)微諧振器（微腔）裝置，科學(xué)家不用借助熒光標(biāo)簽即可觀察單個分子，有助更好地了解物質(zhì)組成部分如何相互作用，從而促進(jìn)藥物發(fā)現(xiàn)和先進(jìn)材料開發(fā)。相關(guān)論文發(fā)表于新一期《自然》雜志。

研究負(fù)責(zé)人蘭德爾·戈德史密斯表示，雖然科學(xué)家可從更大范圍的材料和生物系統(tǒng)研究中收集有用信息，但觀察單個分子的行為和相互作用是一種更精確地理解復(fù)雜系統(tǒng)的方式，并可能帶來新發(fā)現(xiàn)。

研究團(tuán)隊開發(fā)的光學(xué)微諧振器（微腔）有一個極其微小的空間，光可以被困于其中，在幾納秒內(nèi)與分子相互作用。微腔由位于光纖電纜頂部的小鏡子制成，這些光纖鏡使光能在微腔內(nèi)非?？焖俚貋砘囟啻畏瓷?。分子被引入微腔后，當(dāng)光穿過微腔時，不僅能檢測分子的存在，還能獲取有關(guān)分子的信息。這些信息可用于確定分子形狀，從而揭示分子之間的相互作用。

戈德史密斯指出，雖然存在其他可以實現(xiàn)類似目的的方法，但它們往往需要大量樣本材料且耗時較長，而新微腔技術(shù)幾十秒內(nèi)就可以給出答案。此外，雖然熒光標(biāo)簽廣泛應(yīng)用于很多領(lǐng)域，但它們可能會改變分子行為，從而掩蓋分子之間自然的相互作用。而新的無標(biāo)簽方法則規(guī)避了這一點，并提高了分子檢測效率。

研究團(tuán)隊計劃進(jìn)一步優(yōu)化該技術(shù)的性能，并期望在此基礎(chǔ)上更好地揭示分子的秘密。

來源： 科技日報 劉霞

異丁醛（也稱為2-丁醛，化學(xué)式：C4H8O）是一種有機(jī)化合物，屬于醛類化合物。以下是異丁醛的一些化學(xué)性質(zhì)：

1. 功能團(tuán)：異丁醛分子中含有一個醛基（─CHO功能團(tuán)），即碳氧雙鍵和一個氫原子。

2. 溶解性：異丁醛具有一定的溶解性。它可以在水和許多有機(jī)溶劑中溶解，如乙醇、醚等。

3. 氧化性：異丁醛易被氧氣氧化成相應(yīng)的酸。

4. 反應(yīng)活性：異丁醛是一種活潑的化合物，可以與多種化學(xué)物質(zhì)發(fā)生以下反應(yīng)：

   - 還原反應(yīng)：可以被還原劑還原為相應(yīng)的醇。

   - 加成反應(yīng)：與親核試劑（如氨、氫氯化物）加成反應(yīng)，形成相應(yīng)的加成產(chǎn)物。

   - 導(dǎo)入反應(yīng)：與親電試劑（如酸性條件下的醇或酰氯）反應(yīng)，發(fā)生導(dǎo)入反應(yīng)，形成醇或酯。

5. 異構(gòu)性：異丁醛和正丁醛（1-丁醛）是同分異構(gòu)體，它們的分子結(jié)構(gòu)不同。

需要注意的是，異丁醛是一種具有刺激性氣味的液體，在處理和使用時應(yīng)采取適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)措施。同時，由于異丁醛易燃，應(yīng)避免與火源接觸和存放在易燃物質(zhì)附近。