目前已有多种方法可以将寡核苷酸或短肽固定到固相支持物上。这些方法总体上有两种，即原位合成（ in situ synthesis ）与合成点样两种。支持物有多种如玻璃片、硅片、聚膜、纤维素膜、尼龙膜等，什么是表面醛基修饰，但需经特殊处理。作原位合成的支持物在聚合反应前要先使其表面衍生出羟基或氨基（视所要固定基因芯片的分子为核酸或寡肽而定）并与保护基建立共价连接；作点样用的支持物为使其表面带上正电荷以吸附带负电荷的探针分子，通常需包被以氨基硅烷或多聚赖氨酸等。
物理吸附作用是简单粗糙的，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，表面醛基修饰处理，相邻蛋白质之间的疏水引力是导致团簇形成的原因。
共价偶联比物理吸附更先进一些，主要表现在它克服了物理吸附的两个缺点：共价偶联在固体表面的抗体（1）排列取向一定程度上是确定的；（2）不容易脱离到溶液中。赖氨酸、谷氨酸和天冬氨酸等氨基酸经常被作为蛋白质修饰的靶点，其中赖氨酸尤甚（Chem. Sci.， 2017，8， 63-77，Chem. Sci.， 2018，表面醛基修饰， 9， 79–87），其它氨基酸由于位于蛋白质内部或反应性弱或不可控等原因而很少用于偶联。
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