近期，該所傳感技術國家重點實驗室李昕欣團隊將諧振微懸臂梁集成于透射電鏡（TEM）原位微反應器芯片中，實現了原位實時的熱力學/動力學特性分析與參數測量，并與TEM窗口觀測成像功能配合，首次實現了電鏡中實時構效關聯的納米構筑過程分析與測量功能（圖1）。論文發表在領域頂級刊物Nano Today上：Wei Li, Ming Li, Xueqing Wang, Penghceng Xu, Haitao Yu, Xinxin Li, An in-situ TEM microreactor for real-time nanomorphology & physicochemical parameters interrelated characterization，Nano Today 35 (2020) 100932。在介紹了芯片技術后，論文給出了采用該構效關聯技術對兩種納米材料的研究成果，包括銅納米線硫化中三個具體過程的辨別和確定，以及用熱力學參數直接測量揭示了氧化鋅納米線與二氧化硫反應的尺度效應與溫度效應（圖2）。

該團隊近期又研制出在液體中測量的集成微懸臂梁MEMS諧振芯片，實現了對核酸適配體與ATP分子在固液界面上反應的動力學/熱力學參數組快速測量與分析，成為定量化研究生物分子界面作用物理化學特性的一種新方法，也將該團隊在國際上獨特的諧振MEMS芯片測量分析技術應用擴展到生命科學的重要研究領域（圖3）。封面論文發表在領域一區刊物Analytical Chemsitry上：Xuefeng Wang, Yarong Cheng, Shengran Cai, Jianzhong Chen, Pengcheng Xu, Ying Chen, Haitao Yu, Tiegang Xu, Sen Zhang, Xinxin Li, Resonant-Cantilever-Detected Kinetic/Thermodynamic Parameters for Aptamer？Ligand Binding on a Liquid？Solid Interface。

相關研究得到了國家重點研發計劃納米重大專項（2016YFA0200800）和中科院前沿科學重點研究項目等的支持。

圖1、原位TEM構效關聯表征示意圖。

圖2、（a）銅納米線與硫化氫反應的構效關聯表征；（b）氧化鋅納米線與二氧化硫反應的構效關聯表征。

圖3、利用微懸臂梁傳感器研究固液界面上核酸適配體的反應動力學與熱力學：(a) 2020年8月Analytical Chemsitry 封面；(b) 平面諧振微懸臂梁傳感器在溶液中的工作原理示意圖；(c) 利用諧振微懸臂梁傳感器提取動力學/熱力學參數路線圖。

原文標題：上海微系統所研究出科學測量分析用諧振懸臂梁MEMS高端芯片

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