为了使您的QCM-D实验可以获得质量最佳的数据，需要认真对待实验中的每一步，无论是准备工作、测试设置又或是运行实验，都非常重要。为了学习最好的实践经验，我请教了我的同事，QSense的技术经理Jennie Ringberg女士。Jennie将整个实验过程分为五步，本篇博文中我将分享我学到的第一步——准备芯片。
五步法分解QCM-D测试设置和运行
为了使您的实验更优化，最大限度地提高数据质量和数据重现性，有几个方面需要注意。测试设置和运行可以分为五步：
- 准备芯片
- 准备样品
- 测试设置
- 运行实验
- 实验结束后
准备芯片——需要考虑的关键步骤和方面
在准备芯片这一步，有几点需要考虑。在这里我也强调一下，这一步真的非常关键，因为芯片是QCM-D技术的核心。
选择合适的涂层
第一件需要考虑的事情当然是哪一种芯片与您的研究相关，即您希望模拟哪种材料？有两种不同的情况，芯片本身用于信号传感或者芯片上面的一层薄膜用于信号传感。如果采用芯片表面的粘附层作为信号传感，只要您能将这个粘附层固定在表面上，那么芯片的材料就没那么重要。比如说您对分子结合到细胞膜上感兴趣，理想情况下是芯片上有一层细胞膜，但如果无法实现，就只能在芯片上固定一层磷脂双分子层，用于细胞膜的模拟。
确认芯片与溶剂及样品的化学兼容性
另外需要考虑的一点是您用什么溶液？需要确认您的芯片涂层与您计划使用的溶剂和样品的化学兼容性，这一点非常重要。可能您使用的溶液会违背您的本意改变芯片表面的性质，而芯片表面上的这些相互作用和变化都会在测量的信号上表现出来。所以需要确保您的芯片表面材料和您计划使用的溶剂是化学兼容的。
芯片洁净度的重要性
另外一个要点是芯片的洁净度。您的实验必须从洁净的芯片开始。QCM-D是一种灵敏度极高的技术，这当然是它的关键优点，但这也使它成为了一项有挑战的技术，因为它也可以测到与芯片表面作用的所有污染物，因此，所有用到的材料试剂都是洁净的至关重要，确保您每一步都不会引入任何污染，而这一切的开始就是洁净的芯片。
暴露在空气中引入的污染
所以“洁净”意味着什么？这里我们提到的洁净度的层级要比您通常工作所涉及到的要更严苛。当您收到我们发出的芯片时，因为它们是新的，没有通入过任何样品，它们当然是干净的，但是在您拿到手之前他们可能在空气中储存了几周，已经受到了空气中污染物(比如灰尘、碳氢化合物)的污染。这些污染物需要您在实验开始之前就把它们清除掉，以确保结果的重现性。
芯片预清洗
为了清除掉暴露在空气中所带来的污染物，在实验开始之前，对芯片进行预清洗非常重要。对于不同的芯片，我们有经测试并推荐给您不同的清洗方案。这些方案是针对不同的芯片特别开发的，确保可以清除掉污染物而不伤害到芯片表面。您可以在这些芯片的产品信息单里找到这些清洗方案，我们还有一份汇编了所有建议清洗方案的文档。
如果说您使用的是金芯片，推荐的方案如下：先用臭氧清洗，再用加热的氨水双氧水清洗，然后用水清洗，最后将芯片干燥，干燥后再次用臭氧清洗，这是一种标准清洗方案。另外一种是二氧化硅芯片的清洗方案，特别是您使用的样品是蛋白或者磷脂时，可以将其浸泡在2% SDS的溶液中，浸泡前后同样需要用臭氧清洗。这是两个示例的预清洗方案。不同的芯片涂层材料需要不同的清洗方案。
表面科学
欢迎收听Jennie的专访，了解芯片准备工作中需要考虑的方方面面和需要避免的陷阱，以及QCM-D测试准备、设置和运行中所涉及的其它四个步骤。
