【摘要】 在水中通过扫描探针显微镜（SPM）进行化学成分分析是一种人们期待已久的方法。

在水中通过扫描探针显微镜（SPM）进行化学成分分析是一种人们期待已久的方法。在这里，我们提出了一种简单的方法，使用原子力显微镜（AFM）对水中的固体表面进行化学成分分析，该显微镜具有用肽靶向无机材料功能化的探针。在这项工作中，用钛结合肽（TBP）修饰的AFM探针扫描了金和氧化钛的双复合表面。在纳米科学和纳米技术领域，开发以纳米空间分辨率观察固体表面上物体的表面形态和形状的技术，同时获取其化学信息是非常重要的[1,2]。结合能量色散X射线分析的扫描电子显微镜（SEM-EDX）和结合电子能量损失光谱的透射电子显微镜（TEM-ELS）是观察纳米物体以及化学（元素）分析的强大技术。然而，这些技术在真空条件下发挥作用，并且需要真空兼容的样品。因此，这些技术不能用于电化学和胶体科学领域的原位测量。肽适体的应用一直在扩大，因为它们与靶材料具有特异性亲和力，并且它们已经被用于在生物分子和无机材料之间建立各种界面[3]。特别是，通过比较吸附在表面上的肽或肽修饰的生物分子的量来检查几种肽适体，并且证实了生物分子的量对底物的强烈依赖性。在上述发现的基础上，我们使用了化学力显微镜（CFM），它绘制了探针表面接触内产生的相互作用，如氢键、宿主-客体相互作用、抗体-抗原相互作用等。TBP的固定和接触时间是获得具有清晰对比度的化学成分图像的关键因素。我们相信，这种方法可以使我们能够对水中的表面化学成分进行原位观测，特别是在电化学和胶体科学领域。

 

[1] Binning, G.; Rohrer, H.; Gerber, C.; Weibel, E. Phys. Rev. Lett.1982, 49, 57–61.

[2] Scanning Probe Microscopies Beyond Imaging: Manipulation of Molecules and Nanostructures; Samori, P., Ed.; Wiley-VCH: Weinheim, Germany, 2006.

[3] Force Microscopy: Applications in Biology and Medicine; Jena, B. P., H€orber, J. K. H., Eds.; Wiley: Hoboken, NJ, 2006.