为了提高dna分子的稳定性，通常将dna固定在固态基质表面。dna的共价固定在pcr、分子检测等领域拥有广泛的应用，现有技术中，常用共价固定dna分子的技术主要包括利用肽键的方式、利用各种硅烷偶联剂的方式、利用巯基的方式等，常用于dna固定化的固态基质有金刚石、金属、金属氧化物、陶瓷、塑料等，上述材料拥有良好的物理性能，然而由于上述材料多孔结构的制备较为复杂，功能涂层芯片，所以通常dna是直接固定在材料的外表面上。
物理吸附作用是简单粗糙的，功能涂层芯片的厂家，下面用一个例子定性地感受一下。有研究者在2005年使用原子力显微镜和中子反射研究了一种抗体（小鼠抗人绒毛膜单抗体）在亲水性二氧化硅和水界面处的取向排列方式，结果显示：抗体主要以“平躺”的方式排列在界面处，即抗体的Fc和Fab端均与二氧化硅表面接触。在一些地方会形成2-15个抗体分子大小的不均匀团簇，不添加水的对比实验显示抗体在二氧化硅表面会形成更大的团簇。结果表明抗体与亲水表面的作用力很弱，相邻蛋白质之间的疏水引力是导致团簇形成的原因。
感受完这种粗糙度之后，2010年就有人把疏水蛋白引入到检测中，改善这种基质表面抗体堆积不均匀的情况。疏水蛋白能够自组装形成10nm厚的两亲性膜，功能涂层芯片技术，疏水性一侧贴在疏水性的聚板上，功能涂层芯片的处理方法，亲水性的一侧伸向溶液中，可以物理吸附抗体，用于组装一抗。石英晶体微天平结果显示在pH=5时，聚板上形成一层致密的膜；X射线光电子能谱和水接触角测试显示疏水蛋白修饰后，疏水的聚板能够保持长达3个月的亲水性；原子力显微镜结果显示，连接到疏水蛋白上的抗体也终于站起来了，是一种“end-on”的取向排列。
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