强相单链DNA生物膜的弹性性能
(0) 利用微悬臂梁进行无标记生物检测技术时，单链DNA(ssDNA)探针分子在微梁金层表面的吸附以及探针分子与目标分子杂交反应所引起的微梁挠度变化是重要的检测信号，而DNA生物膜的力学性能对微梁检测信号具有重要影响。本文致力于研究强相作用下ssDNA生物膜的弹性性能。首先，采用DNA链硬圆柱模型，考虑链间水合和静电作用，利用Purohit能量形式改进了DNA链的Parsegian能量经验式，借助张能辉提出的层合梁两变量方法，建立了DNA-微悬臂梁的能量模型，并利用能量最小原理和泰勒级数法获得了微梁挠度的解析式，结合Mckendry实验数据对本文提出的DNA能量经验式参数进行了拟合。其次，利用能量守恒原理和Monte Carlo方法，研究了纯压缩状态下ssDNA生物膜的应力应变关系。数值结果表明：ssDNA生物膜力学性能与塑性材料类似，无明显屈服状态，线性阶段膜的弹性模量在10MPa量级，与人眼角膜的弹性模量接近。
单链DNA 微悬臂梁 弹性性能 两变量法 能量法
张能辉 孟玮烈 陈建中
上海大学理学院力学系,上海,200444上海市力学在能源工程中的应用重点实验室,上海,200072上海市应用数学和力学研究所,上海,200072 上海市应用数学和力学研究所,上海,200072
国内会议
哈尔滨
中文
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2011-08-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）