化學發光范例6篇

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化學發光范文1

1.1主要儀器與試劑LB962型化學發光分析儀

(德國伯托公司);白色96孔板(美國康寧公司)。魯米諾(Sigma-aldrich公司);8-羥基喹啉(Sig-ma-aldrich公司);FeCl3(Sigma-aldrich公司);過氧化氫(30%,Sigma-aldrich公司);ATP生物發光檢測試劑盒(ENLITEN,美國普洛麥格公司);實驗用水均為經Milli-Q(Millipore公司)純化的超純去離子水。實驗中所用試劑均為分析純。

1.2實驗方法

1.2.1儲備液的配制

魯米諾儲備溶液:稱取一定量的魯米諾溶于1mol/L的NaOH溶液中,配制成1×10-2mol/L的魯米諾儲備液,儲存在棕色瓶中,避光4℃保存。8-羥基喹啉儲備溶液:稱取一定量的8-羥基喹啉溶于0.1mol/L的HCl溶液中,配制成1×10-2mol/L的8-羥基喹啉儲備液,4℃保存。Fe(III)標準儲備溶液:稱取一定量的烘干恒重的FeCl3溶于pH2.5的HCl溶液中,配制成1×10-3mol/L的Fe(III)標準儲備溶液,其摩爾濃度通過硫代硫酸鈉滴定法準確確定,通過GBW(E)081235硫代硫酸鈉滴定溶液標準物質進行溯源。ATP標準儲備溶液:稱取一定量的ATP標準物質候選物溶于無ATP水(ATP生物發光檢測試劑盒自帶)中,配制成1×10-7mol/L的ATP標準儲備液,-20℃保存。作為實驗室研制的標準物質候選物,需要按照ISO導則35要求,摩爾濃度經過8家單位聯合驗證,并經過一系列均勻性、穩定性的考查。

1.2.2工作溶液的配制

魯米諾工作溶液:用純水將魯米諾儲備液稀釋成1×10-3mol/L的魯米諾工作溶液(其中NaOH的摩爾濃度為0.1mol/L)。8-羥基喹啉工作溶液:用純水將8-羥基喹啉儲備溶液稀釋成1×10-3mol/L的8-羥基喹啉工作液(其中HCl的摩爾濃度為0.01mol/L)。Fe(III)標準工作溶液:用pH2.5的HCl溶液將Fe(III)標準儲備溶液逐級稀釋成Fe(III)標準工作溶液(1×10-4mol/L,3×10-5mol/L,1×10-5mol/L,3×10-6mol/L,1×10-6mol/L)。過氧化氫溶液:取一定量體積分數為30%的過氧化氫,用水稀釋至1%,用時現配。ATP標準工作溶液:用檢測緩沖液(ATP生物發光檢測試劑盒自帶)將ATP標準儲備溶液逐級稀釋成ATP標準工作溶液(1×10-8mol/L,1×10-9mol/L、1×10-10mol/L,1×10-11mol/L),現用現配。

1.2.3實驗方法

1)化學發光標準體系的建立

化學發光反應動力學檢測:在1.5mL離心管中分別依次加入以下溶液,立刻將該離心管放到化學發光分析儀中,進行動力學檢測,每秒取一個點,檢測時間共100s。①10μL魯米諾工作溶液、100μL過氧化氫溶液、10μLpH2.5的HCl溶液(相當于10μLFe(III)標準工作溶液)、85μLpH2.0的HCl溶液(相當于85μL8-羥基喹啉工作溶液);②10μL魯米諾工作溶液、100μL過氧化氫溶液、10μLFe(III)標準工作溶液(3×10-5mol/L)、85μLpH2.0的HCl溶液(相當于85μL8-羥基喹啉工作溶液);③10μL魯米諾工作溶液、100μL過氧化氫溶液、10μLpH2.5的HCl溶液(相當于10μLFe(III)標準工作溶液)、85μL8-羥基喹啉工作溶液;④10μL魯米諾工作溶液、100μL過氧化氫溶液、10μLFe(III)標準工作溶液(3×10-5mol/L)、85μL的8-羥基喹啉工作溶液。8-羥基喹啉的用量對體系發光值穩定性的影響:在10μL魯米諾工作溶液、100μL過氧化氫溶液、10μLFe(III)標準工作溶液(3×10-5mol/L)中分別加入不同體積的8-羥基喹啉工作溶液,并用pH2.0的HCl溶液將體系補足205μL,立即檢測當前發光值。pH對體系發光值穩定性的影響:在1.5mL離心管中依次加入10μL魯米諾工作溶液、100μL過氧化氫溶液、10μLFe(III)標準工作溶液(3×10-5mol/L)、85μL的8-羥基喹啉工作溶液,利用HCl或NaOH調整體系的pH值,立刻將該離心管放到化學發光分析儀中檢測當前發光值。反應介質對體系發光值穩定性的影響:在1.5mL離心管中分別加入50μL的Tris-HCl、H3BO3-KOH、Na2CO3-NaHCO3和B-R緩沖溶液,然后分別依次加入10μL魯米諾工作溶液、100μL過氧化氫溶液、10μLFe(III)標準工作溶液(3×10-5mol/L)、85μL的8-羥基喹啉工作溶液,立刻將該離心管放到化學發光分析儀中檢測當前發光值。

2)生物發光標準體系的建立

用ATP標準物質代替ATP生物發光檢測試劑盒中的ATP校準溶液,采用試劑盒中的其他溶液建立生物發光標準體系:首先,將10μL檢測緩沖液加入有100μL熒光素/熒光素酶試劑的1.5mL離心管中,立刻將該離心管放到化學發光分析儀中進行檢測,作為背景信號;然后,將10μLATP標準工作溶液加入有100μL熒光素/熒光素酶試劑的1.5mL離心管中,立刻將該離心管放到化學發光分析儀中進行檢測。

2結果與討論

2.1化學發光標準體系的建立

魯米諾(3-氨基鄰苯二甲酰肼)是最常見的化學發光試劑之一,具有發光效率高、結構簡單、容易合成、水溶性好等優點;在堿性條件下,魯米諾被氧化劑(如過氧化氫)氧化后能發出波長425nm的藍光。在不同體系中,魯米諾發光形式不同:金屬離子-過氧化氫-魯米諾體系是閃光型發光;辣根過氧化物酶(HRP)-過氧化氫-魯米諾體系[9-10]是輝光型發光。HRP-魯米諾體系雖是輝光型發光,但生物酶的活性很難控制和復現,不適用于儀器的計量校準。本文將8-羥基喹啉(8-Ox)引入魯米諾-過氧化氫-金屬離子體系中,實現發光方式由閃光型到輝光型的轉變,建立了發光強度穩定的魯米諾-過氧化氫-鐵(III)-8-羥基喹啉化學發光標準體系。

2.1.1添加8-羥基喹啉

初步實現穩定輝光型信號魯米諾在堿性溶液中,與OH-反應生成陰離子,該陰離子被某些氧化劑氧化產生氨基鄰苯二甲酸根離子,氧化過程中產生的化學能被氨基鄰苯二甲酸根離子吸收,使其處于激發態,回到基態時發出波長為425nm的光,Fe(III)可以催化該反應過程,增強化學發光信號,而8-羥基喹啉可以與Fe(III)絡合,從而起到穩定劑的作用。不同體系中魯米諾-H2O2的發光情況,其縱坐標為相對發光強度(RLU)。曲線a說明魯米諾與H2O2混合后,被H2O2氧化并發光,剛開始發光值緩慢上升,隨著反應物的消耗,發光值開始緩慢下降,發光形式呈現一個較平緩的閃光;曲線b說明在魯米諾-H2O2體系中加入了Fe(III)之后,加速了魯米諾與H2O2反應,因此一開始體系的發光就達到了最大值,之后隨著反應物的快速消耗,發光值也急速下降;曲線c說明當在這個體系中加入8-羥基喹啉,Fe(III)與其絡合,保證了在堿性條件下Fe(III)的穩定性,使化學發光反應變成非常平穩的輝光型,在100s內發光值的相對標準偏差僅為1.1%。曲線d是沒有Fe(III)的空白對照實驗。

2.1.2優化反應體系的穩定性

為獲得穩定且容易操作的化學發光反應體系,選擇了10μL魯米諾工作溶液(摩爾濃度為1×10-3mol/L)和100μL過氧化氫溶液(體積分數濃度為1%)的基礎上,考察8-羥基喹啉的用量、反應體系最終pH和反應介質3個方面的因素,最終確定了該化學發光體系優化濃度比例。

1)8-羥基喹啉的用量對體系發光值穩定性的影響

隨著向體系中加入8-羥基喹啉工作溶液的增多,體系的發光值持續降低,直到當加入50μL8-羥基喹啉工作溶液,體系的發光值不再隨著8-羥基喹啉加入量的增加而降低。在儀器計量工作中,可以選擇加入50~85μL8-羥基喹啉工作溶液,此時8-羥基喹啉的體積對發光強度的影響最小。在后續實驗中,選擇65μL作為優化的8-羥基喹啉加入量。

2)反應體系最終pH對體系發光值穩定性的影響

魯米諾的化學發光反應需要OH-的參與,因此體系的pH也是影響發光值的重要因素之一。當pH>10.0,體系的發光值會隨著pH增大而呈指數增加,體系不容易控制;當pH值在8.80~9.60范圍內,體系的發光值增長比較穩定,可以滿足儀器計量檢定中操作方便的需求。

3)緩沖體系對體系發光值穩定性的影響

考察了相同濃度的Tris-HCl、H3BO3-KOH、Na2CO3-NaHCO3和B-R緩沖溶液對魯米諾-過氧化氫-鐵(III)-8-羥基喹啉化學發光體系的影響,發現Tris-HCl中化學發光信號最為穩定,故選擇Tris-HCl緩沖溶液;最終體系定為:加入50μL0.05mol/L的Tris-HCl緩沖溶液,pH=9.10。通過對8-羥基喹啉的用量、反應體系最終pH和反應介質3個方面的考查,確定了化學發光分析儀計量用魯米諾-過氧化氫-鐵(III)-8-羥基喹啉體系,其用量分別為:10μL摩爾濃度為1×10-3mol/L魯米諾工作溶液(pH13.0)、100μL體積分數為1%過氧化氫溶液、65μL摩爾濃度為1×10-3mol/L8-羥基喹啉工作溶液(pH2.0)、和50μL0.05mol/L的Tris-HCl緩沖溶液(pH=9.10)。此時化學發光強度與Fe(III)的摩爾濃度具有很好的線性關系。

2.2生物發光標準體系的建立

在眾多生物發光體系中,ATP-熒光素-熒光素酶發光體系應用最為廣泛,ATP檢測也經常被業內用于化學發光分析儀靈敏度的衡量指標。其原理是:熒光素酶在有氧條件下,可以和熒光素結合后催化ATP轉化成AMP(磷酸腺苷),同時釋放出光子(波長562nm),發光效率高,而且發光強度與ATP含量呈很好的線性關系。為了統一儀器靈敏度的評價方法,我們研制了ATP標準物質,并結合商品化ATP檢測試劑盒,建立了一套穩定可靠的ATP生物發光標準體系,用于化學發光分析儀的計量校準。

2.3生物化學發光標準體系

在儀器計量校準中的應用最終將化學發光標準體系和生物發光標準體系聯合,共同對化學發光分析儀進行計量校準研究,對儀器的計量性能進行全面的考察:采用魯米諾-過氧化氫-鐵(III)-8-羥基喹啉化學發光標準體系對伯托LB962型化學發光分析儀的測量重復性、交叉污染和線性相關系數的計量特性進行評價;采用ATP生物發光標準體系作為標準光源對伯托LB962型化學發光分析儀的靈敏度的計量特性進行評價。

2.3.1測量重復性

以1×10-5mol/LFe(III)標準工作溶液進行測量,重復測量6次,相對發光強度值分別為302579,298800,321145,299523,338856,356041,計算其相對標準偏差為7.4%,即為儀器的測量重復性。實驗數據說明儀器測量重復性較好;同時也說明建立的化學發光標準反應體系發光值穩定,完全可以用于儀器測量重復性的計量特性的評價。

2.3.2交叉污染測量中心孔

(樣品位置,1×10-5mol/LFe(III)標準工作溶液)發光值I0和周圍孔發光值I0i,如表1所示,周圍孔發光值的平均值與中心孔發光值之比的百分數即為化學發光分析儀的交叉污染。由實驗數據可以看出,中心孔的發光對周圍孔發光影響很小,儀器的交叉污染僅為0.02%,與儀器的出廠指標無明顯差異;同時證明了我們建立的化學發光標準反應體系可以用來評價儀器的交叉污染的計量特性。

2.3.3線性相關系

數采用化學發光標準體系對0,1×10-6,3×10-6,1×10-5,3×10-5,1×10-4mol/LFe(III)標準工作溶液進行測量,考察儀器測量線性相關系數,以檢測發光值信號減去本底信號得到的相對發光值ΔI為縱坐標(本底信號為Fe(III)摩爾濃度為0時的發光值),Fe(III)的摩爾濃度為橫坐標繪制標準曲線,Fe(III)在1×10-6~1×10-4mol/L范圍內呈良好的線性關系:ΔI=2×1010C-22396,線性相關系數r=0.9986。使用ATP生物發光檢測試劑盒對0,1×10-11,1×10-10,1×10-9,1×10-8,1×10-7mol/LATP標準工作溶液進行分析,考察儀器測量線性相關系數,以相對發光值Δ(IΔI為檢測發光值信號減去本底信號,本底信號為ATP濃度為0時的發光值)為縱坐標,ATP的摩爾濃度為橫坐標繪制標準曲線。ATP在1×10-11~1×10-7mol/L范圍內呈良好的線性關系:ΔI=7×1012C+550,線性相關系數r=0.9999。采用化學發光標準反應體系和生物發光標準反應反應體系評價儀器的線性相關系數分別為0.9986和0.9999,說明儀器的線性相關系數的性能指標較好;這兩種反應體系均能評價儀器的線性相關系數的計量特性。

2.3.4靈敏度使用

ATP生物發光檢測試劑盒對空白溶液的本底信號進行測量,平行檢測11次,本底信號相對發光強度分別為29,34,32,34,40,47,37,42,34,39,32,計算檢出限(3×S/N)為2.24×10-16molATP(100μL樣品體積),即為化學發光分析儀的靈敏度,達到儀器的出廠指標,說明ATP生物發光標準反應體系可以用來評價儀器的靈敏度的計量特性,統一了化學發光分析儀靈敏度的表示方法。

3結束語

化學發光范文2

【關鍵詞】 臨床檢驗;應用;化學發光免疫技術

化學發光免疫技術具有標本用量較少、穩定性較高、標記物制備較容易、不污染環境、操作簡便以及便于實現自動化等優點,主要將免疫分析與化學反光分析相結合,被廣泛應用到臨床醫學和基礎醫學中?;瘜W發光免疫技術是繼酶免疫、發射免疫以及熒光免疫測定之后的免疫技術,在臨床檢驗中經常需要檢測和分析表征性物質,以判斷疾病以及身體病理特征[1]。通過在臨床檢驗中應用化學發光免疫技術,快速分析各種物質,能夠提高檢測的靈敏度與準確度。

1 化學發光免疫技術的概況

化學發光免疫技術主要包括化學發光分析和免疫分析系統,用于抗原、抗體、酶、激素、維生素以及脂肪酸等檢測分析技術?;瘜W發光分析是根據免疫反應情況,待免疫反應完之后加入酶或氧化劑等發光底物,發光底物經過氧化會形成處于激發狀態的中間體,通過發射光子來釋放能量,以達到穩定狀態。而免疫分析是在抗體或抗原之上利用標記物進行直接的標記,標記物為化學物質或酶,待抗體或抗原發生反應后,會產生帶有抗體免疫的復合物。

化學發光免疫技術的原理是以化學發光劑對抗體或抗原進行直接標記,待磁顆粒性、抗體或抗原發生反應之后,在磁場的作用下,分離處于游離狀態和結合狀態的化學發光劑,將發光促進劑加入到結合狀態的部分,使其進行快速的發光反應,并以定性或定量的方式檢測處于結合狀態的發光強度?;瘜W發光免疫技術系統具有操作較為簡單,結果較為準確可靠,且自動化程度較高以及試劑儲存的時間較長等優點,可根據激發態分子能量的來源,將化學發光的過程分為生物發光、光照發光和化學發光。

2 化學發光免疫技術在臨床檢驗中應用的類別

化學發光免疫技術在臨床檢驗中,主要分為酶催化化學發光的免疫分析、直接標記發光物質的免疫分析以及電化學發光的免疫分析。酶催化化學發光的免疫分析是通過抗體或抗原在標本中發生反應之時,采用發光的酶作為標記物。直接標記發光物質的免疫分析是采用吖啶酯對體或抗原進行直接標記,待抗體或抗原發生免疫反應后會產生一種復合物,加入氫氧化鈉和帶有雙氧水的氧化劑后呈堿性,出現發光、分解等現象[2]。而電化學發光的免疫分析過程包括化學反光和電化學,將三丙胺作為電子供體,對抗體或抗原用三聯吡啶釕進行標記,在電場的作用下,通過電子轉移而產生發光反應。

3 在臨床檢驗中應用化學發光免疫技術的分析

3.1 應用化學發光免疫技術分析傳染性疾病 乙型肝炎病毒是血清學的標志物,是治療和評價機體免疫功能的重要指標。診斷乙型肝炎病毒中的抗體或抗原的表面部分是否受到感染,這樣的診斷為常規酶法,但常規酶法會使低病毒含量的攜帶者出現漏檢的情況?;瘜W發光免疫技術和以前的常規酶法相比,具有線性范圍寬和高靈敏度等特點,在臨床檢驗中應用化學發光免疫技術對傳染性疾病進行分析,如對于已感染免疫病毒的兒童,應對其體內的甲型肝炎病毒、乙型肝炎病毒、丙型肝炎病毒以及單純皰疹病毒以Bowser等進行測定,檢測出的靈敏度較高。

3.2 應用化學發光免疫技術分析腫瘤標志物 腫瘤標志物指腫瘤腫瘤在發生與增殖的過程中,通過腫瘤細胞進行合成、釋放或者是機體與腫瘤細胞發生反應,產生酶、激素、白質以及癌基因產物等物質。患者的細胞、血液以及組織中都會有腫瘤標志物,利用化學發光免疫技術能夠快速的尋找到難以發現的腫瘤標志物。通過對患者進行體外的輔助診斷以及術后監測,能夠緩解患者的病痛。采用Mac等診斷和監測食管癌患者的病情,如對血清中的癌胚抗原濃度、鱗狀細胞癌的抗原濃度等進行檢測。以Raslan和Shabin對健康孕婦德陰道液和胎膜早破中的人絨毛膜促線性激素和AFP標志物進行比較,AFP的特異性和敏感度較高。

3.3 應用化學發光免疫技術分析心臟疾病 在臨床檢驗中,經常以同丁酶對心臟疾病患者進行定量測定。心肌損傷的標志物包括肌酸激酶、肌紅蛋白和肌鈣蛋白T,應用化學發光免疫技術分析心臟疾病的標記物,能夠提高檢測的準確度。通過采用Dutra等將肌鈣蛋白T(cTnT)的受體分子制成免疫傳感器,應用于早期心肌梗死的臨床檢測,其方法較好,具有相關性,可以應用到臨床中對標本進行檢測。

3.4 應用化學發光免疫技術分析激素 激素是細胞和細胞間進行信息傳遞的媒介,主要指散在內分泌細胞中或內分泌腺所分泌出來的高效能的活性物質。在臨床檢測中應用化學發光免疫技術分析和測定性激素、甲狀腺激素等激素,能夠為臨床診斷和治療提供比較可靠、準確的實驗室數據,提高檢測的靈敏度和特異性[3]。通過以Vutyavanich等對血清中的促黃體生成素、素、促卵泡生成素以及催乳素等進行檢測,以Karlsson對患者甲狀旁腺進行檢測,以Gayk和Schmidt對骨代謝標志物中的降鈣素進行測量,并和放射免疫法相比,其精密度和準確度較高。

3.5 應用化學發光免疫技術分析其他物質 在臨床檢驗中,應用化學發光免疫技術還可以分析細菌、維生素、免疫球蛋白、細胞因子、酶以及基因等。通過Dasgupta等對血清中高辛含量進行檢測,以Quan等對食物中含有的鹽曲霉毒素B1進行檢測。

綜上所述,化學發光免疫技術具有不污染環境、操作簡便以及便于實現自動化等優點,被廣泛應用到臨床醫學和基礎醫學中。在臨床檢驗中應用化學發光免疫技術,能夠為臨床檢驗提供數據依據,提高檢測的精密度和準確度。

參考文獻

[1] 施麗娟.發光免疫分析技術及在臨床檢驗中的應用[J].檢驗醫學與臨床,2012,6(4):57-58.

化學發光范文3

電化學發光免疫分析(electrochemiluminescence immunoassay,eclia)是電化學發光和免疫測定相結合的新一代標記免疫測定技術。因標志物為非放射性物質,而且實現自動化,具有快速、簡便、靈敏、特異等特點,己廣泛應用于各種激素、腫瘤標志物、藥物及其他微量生物活性物質的測定[1],但配套試劑均需進口,測定成本高,為獨立包裝、固定測試數、條碼自動記錄,使瓶中殘余試劑不能再利用而造成浪費。為充分利用醫學資源,在保證檢驗質量的前提下,筆者對羅氏e170電化學發光免疫分析本文由收集整理儀殘余試劑混合再利用的可行性進行研究,現報道如下:

1 儀器與試藥

1.1 儀器

瑞士羅氏公司e170全自動電化學發光免疫分析儀。

1.2 試藥

定標物為羅氏原裝配套,pct質控物為羅氏公司提供,批號為168843、168845;ca72-4質控物為美國伯樂公司提供,批號為54551、54553。新試劑為羅氏e170原裝配套試劑;混合試劑為羅氏e170同一項目、同一批號的試劑,經儀器掃描條碼為0測試,將瓶中殘余試劑每3~4瓶混合為1瓶。所有試劑均在有效期內使用。

2 方法與結果

2.1 方法

2.1.1 手工輸入條碼信息 將羅氏三聯裝試劑白色瓶上的15位數字信息,輸入到相應的試劑位空白欄。

2.1.2 定標與質控 按要求保養儀器,對e170分析儀所檢驗項目進行定標及常規質控,定標通過及室內質控在控方可進行以下實驗。

2.1.3 混合試劑精密度試驗 根據《體外診斷試劑分析性能評估指導原則》進行,取高、低2個濃度的質控物,每天做2批次的測試,每批次測試時,對同一樣品作雙份測定,共做20 d。得80個測試結果,計算批內及批間精密度。

2.1.4 混合試劑準確性測試 兩種試劑分別檢測pct、ca72-4高、低濃度質控物各20次,檢查分析結果是否在允許范圍內,并進行結果比較。

2.1.5 標本測定 用新試劑和混合試劑對80例血清樣本進行pct、ca72-4測定,對結果進行比較及相關性分析。

2.1.6 回收試驗 分別在1000 μl正常血清內加入pct、ca72-4低值、高值質控血清100 μl,制成2個待測標本進行回收試驗,每樣本用混合試劑重復檢測3次,取平均值,計算回收率。回收率為90%~110%,結果為可接受[2]。

2.1.7 穩定性試驗 每天用羅氏與伯樂低值、高值質控物作為監控品,對混合試劑進行3周監控。

2.2 統計學方法

本研究所有數據采用spss 12.0軟件進行統計分析,計量資料以(x±s)表示,進行t檢驗,以p < 0.05為差異有統計學意義。

2.3 結果

2.3.1 混合試劑精密度檢測結果 混合試劑檢測質控物pct、ca72-4批內、批間cv均 < 5%,符合衛生部臨床檢驗中心的要求(< 10%)(表1)。

表1 原裝與混合試劑檢測質控血清pct、ca72-4批內、

批間cv的比較(%)

2.3.2 混合試劑準確性檢測結果 混合試劑測得pct、ca72-4低、高濃度質控物各20次結果與靶值結果比較,pct、ca72-4其20次結果均在質控允許范圍內,經單樣本t檢驗,兩項目各濃度測定值差異無統計學意義(p > 0.05)(表2)。

表2 混合試劑準確性檢測結果(x±s)

2.3.3 原裝試劑與混合試劑檢測血清樣本結果 原裝新試劑與混合試劑檢測80例血清樣本的pct、ca72-4的結果相關系數(r)分別為0.998、0.997,兩種試劑測定結果經配對樣本t檢驗,差異無統計學意義(p均 > 0.05)(表3)。

表3 80例標本原裝試劑與混合試劑檢測血清pct、ca72-4結果

(x±s)

2.3.4 混合試劑回收試驗結果 pct、ca72-4的低值回收率分別是96.3%、101.5%,pct、ca72-4的高值回收率分別是96.8%、105.9%。

2.3.5 混合試劑穩定檢測結果 低、高值質控品21次檢測結果有均在允許范圍之內,未出現失控,經單樣本t檢驗,兩項目各濃度測定值差異無統計學意義(p > 0.05)(表4)。

3 討論

羅氏e170電化學發光免疫分析儀克服了放射免疫分析試劑有效期短和輻射污染、酶聯免疫吸附試驗易受溫度、酸堿度變化的影響,以及化學發光免疫分析技術中發光分子只能利用一次的缺點,分析過程可通過電場精確控制,因此具有特異性好、靈敏度高、線性測定范圍寬、操作的自動化程度高等優點[3],國內外均有文獻對其綜合性能進行了分析并給予較高評價[4-6]。

化學發光范文4

【關鍵詞】化學發光法;大氣監測;水監測;應用

環境監測技術是伴隨環境科學的變化而逐漸形成的,化學發光分析法在環境監測中應用廣泛,且效果極佳。該方法是利用化學物質發生法學反應所產生的輻射光強度、總量確定監測對象成分、含量的方法。隨著人們對環境的重視和關注,對環境監測的要求也越來越高,化學發光分析法也逐漸被引進環境監測領域發揮至關重要的作用,如大氣監測、水質監測、環境污染等。

一、化學發光分析法的原理分析

化學發光指未受外界的電、廣等因素影響而單純依靠化學物質的化學反應,而產生的光輻射的發光形式。依靠化學反學反應產生的光反應的分析方法我們成為化學發光分析法。發光物質在化學反應過程中吸收能量,導致產物電子激發態的不均衡,從而產生光輻射現象,發光強度大小與光反應速度存在緊密的聯系,光強度Ici=Φci×dCA/dt,dCA/d是瞬時反應速度,Ici則表示發光量子產額?;瘜W發光分析法基礎為光強度、反應物質的濃度,而通過公式可得出光強度,進而間接的測出待測物的濃度。但采用化學發光分析法必須要滿足一些必要條件:化學反應必須能夠產生足夠的激光發射能量;其次,化學反使得反應產物分子可吸收大量的能量,進而達到被激發狀態;在化學反應條件下,處于激發狀態下的分子可釋放“光”,或進行能量轉移激發其他分子釋放“光子”。

二、化學發光分析法在水質監測中的應用

(一)環境監測中常見化學發光類型

魯米諾是被廣泛使用的化學發光試劑,它能在堿性條件下被強氧化劑氧化成激發狀態,從而發射藍光出現發光現象,常用的強氧化劑有H2O2,魯米諾和H2O2常被用在大氣污染的監測中,如對CO、SO 2、NO等有毒氣體的監測;采用H2O2作為強氧化催化劑亦存在一定的弊端,H2O2催化作用較慢,在實際監測需求時可適當選擇利于提升監測靈敏度和效率的Cu2+、Mn2+等金屬離子。光澤精化學發光體系中光澤精原理和魯米諾相似,均是在堿性條件下被強氧化劑氧化的產物吸收足夠的能量進而發射藍光,Co2+、Pb2+等對光澤精具有強大的催化效果,環境監測中常選用光澤精化學發光分析法進行兩種離子的監測;過氧草酸酯化學發光分析類型,受到氧化劑的氧化后出現發光現象,該種化學發光類型發光效率較高、且持續時間長,常見的過氧草酸酯有雙[2,4-二硝基苯基]草酸酯、雙[2,4,6-三氯苯基]草酸酯;高錳酸鉀化學發光類型常應用在水污染是化學發光反應中極強的氧化劑,在H+條件下可輕松氧化F2+、S2-發生化學發光現象;N-溴代琥珀亞胺發光體系中N-溴代琥珀亞胺可直接氧化某些物質產生發光現象,如NH4+。

(二)具體的環境監測應用

當前化學發光分析法常用在水和廢水中金屬離子的、大氣有毒氣體的監測。針對水和廢水中的金屬物質的檢測,一般可采用魯米諾化學發光分析法,如下表所示為該化學發光分析法痕量金屬情況,由于化學發光強度和金屬離子濃度呈正比,因此可通過此原理測定痕量。

表1魯米諾化學發光分析法金屬檢出限情況

對于大氣污染的監測,主要是對空氣中臭氧和有毒的NO、NO2,在監測時常利用O3去檢測NO的濃度,對于NO2可通過還原反應將其轉化為NO,根據轉化產物NO去測定NO2的濃度;O3由于及其容易與烯烴化合物發生催化作用,但為實現檢測目的,針對大氣中O3的測定常常選擇乙烯作為測定化學物,當二者發生化學反應時,產物甲醛吸收能量形成激發狀分鐘,當放射光子后重新回到基態,該種方法具有針對性,不會對大氣中氮氧化物、硫化物、CO產生作用。

為了測定空氣中或其他形式存在的含硫、含磷污染物,常采用火焰光度方法,多指H2在具有還原性的氧氣火焰中,加入容易受熱出現分解的含硫、磷化合物,使其分解為S、B0-進而出現發光。該種方法常用在對大氣中含硫有毒物質的檢測、農村磷肥殘留、水富營養化問題。

三、總結

環境污染收集的樣品污染物呈現含量不高、種類多、面廣的特點,因此在進行環境監測時需要選擇較為關鍵。化學發光分析法以其獨特的優勢受到重視,并得到廣泛的應用。近年隨著化學領域水平的上升,新的化學發光也開始在環境監測中發揮重要的作用,如電致化學發光、化學發光偶合反應法、高效液相色譜-化學發光監測法等,但面對新時期環境監測的需求,化學發光分析法應在以下方面去努力:樣品分離處理技術和化學發光分析法的結合、化學發光分析法與傳感器技術、毛細管電泳技術的結合等。

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化學發光范文5

[關鍵詞] 化學發光免疫分析法;地高辛;血藥濃度;測定

[中圖分類號] R969.1 [文獻標識碼] A [文章編號] 1673-7210(2013)09(c)-0104-02

地高辛是從毛花洋地黃葉中提取的一種二級苷,是臨床上應用于治療心臟疾病的強心苷類藥物之一,對急慢性充血性心力衰竭、室上性心動過速、心房顫動和心房撲動等病癥的治療效果明顯[1-3]。但該藥物的作用機制較為復雜,治療指數不高,有效治療的濃度范圍較窄,且藥動學和藥效學在不同個體間差異較大,很容易導致中毒。另外有報道顯示,地高辛中毒癥狀和藥物劑量不足的臨床表現較為相近,監測其血藥濃度便顯得至關重要[4-5]。本研究采用化學發光免疫分析法對地高辛血藥濃度進行檢測,旨在為臨床監測提供不同的指導。

1 資料與方法

1.1 一般資料

收集2011年全年來海南省人民醫院行心臟疾病治療的50例患者,對其進行地高辛血藥濃度監測,其中男32例,女28例;年齡18~74歲,其中年齡>65歲者36例,45~65歲者11例,

1.2 儀器與試藥

全自動化學發光免疫分析儀(羅氏),復合質控及地高辛診斷試劑均來源于Sigma。

1.3 測定方法

給予患者地高辛(國藥準字H33021657,杭州民生藥業集團有限公司),口服,劑量0.125 mg,每日1次。共計1周。待藥物達到穩態血藥濃度時,取末次服藥12 h后的血樣作為樣本采用化學發光免疫法分析患者的血藥情況。

1.4 療效評定

參照《臨床內科學》[6]及《實用內科學》[7]進行地高辛中毒癥狀的確定。

2 結果

2.1 地高辛血藥濃度監測結果

參照《中國藥典》2010年版二部規定,地高辛血藥質量濃度以0.8~2.0 μg/L作為有效治療范圍。監測結果顯示,有效治療濃度范圍內37例,占74.0%。具體見表1。

2.2 不同年齡地高辛血藥濃度監測

結果顯示,隨著年齡的增大,血中地高辛的含量濃度出現增大的趨勢,提示,可能與老年患者機體代謝弱有關。見表2。

2.4 患者的中毒情況

50例患者中出現中毒癥狀者9例(18.0%),其地高辛平均血藥濃度為(2.41±0.20)μg/L,主要表現為心血管癥狀:房性傳導阻滯、室性早搏、房顫、心動過緩、心肌梗死;消化系統癥狀:腹脹、腹瀉、惡心嘔吐,個別患者存在頭暈、頭痛、視物模糊等神經系統癥狀。

3 討論

地高辛血藥濃度常用檢測方法主要包括放射免疫、酶聯免疫吸附分析法、液相-質譜聯用分析法、化學發光免疫,這些方法各有特點[8]。放射免疫分析法主要優勢在于價格低廉、方法簡單、結果可信且靈敏度較高,但由于其放射性污染較大,標志物半衰期短,檢測周期長等使得該方法下的地高辛測定結果在動態觀察時可比性降低,較難用于臨床的即時測定[9]。液相-質譜聯用分析法的檢測結果較為準確,樣品的預處理步驟較為簡便,但所需孵育的時間較長,操作中人為干擾的因素占據大部分,酶的穩定性也會因溫度、pH值等受到影響。液相-質譜聯用分析法具有快速、準確等優點,其所需血量較小,高靈敏度及專屬性,交叉反應發生率極低[10]。但由于該類儀器價格較為昂貴,維護費用極高,檢測成本大,因此其臨床應用受到限制。

本研究采用的化學發光免疫分析法,專屬性極強。并且該方法標志物有效期長、試劑穩定性好、反應快速,利用磁場原理進行分離,全自動操作,即便是臨床的大量樣品,也能在較短的時間內完成,與其他強心苷類藥物及內源性地高辛樣免疫物質無交叉反應,與其他方法比較優勢較為明顯。報道顯示[11],有學者分別將不同溶劑的蟾酥提取物加到空白血清中和含微量地高辛血清中,用化學發光免疫法檢測地高辛濃度,所測地高辛濃度與真值幾乎接近。本研究結果顯示,監測結果顯示,有效治療濃度范圍內37例,占74.0%。隨著年齡的增大,血中地高辛的含量濃度出現增大的趨勢,提示,可能與老年患者機體代謝弱有關。具體分析如下:地高辛在體內的轉化代謝量較低,較多的以原形由腎排泄,老年人由于其生理功能的特殊性,腎功能較弱,藥物在機體內的清除率下降,半衰期延長[12],導致血藥濃度升高。另外,由于地高辛在體內與骨骼肌受體結合,老年人由于肌肉組織減少,相應的地高辛的受體結合量也下降,外周血藥濃度隨之升高。不同性別間各濃度分布比例差別不大,提示性別可能對地高辛的血藥分布影響不大。50例患者中出現中毒癥狀者9例(18.0%),其地高辛平均血藥濃度為(2.41±0.20)μg/L。

綜上所述,地高辛安全治療范圍較窄,個體差異較大,年齡越大,體內藥物濃度越多,易發生中毒。因此,針對患者的生理狀況,結合臨床表現及用藥情況,合理調整給藥方案及劑量。對于老年患者,應給予個體化的給藥方案,減少不良反應的發生,以便尋求最佳的治療效果。

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化學發光范文6

Zhang等系統研究了兩極空間隔離式雙極電極的電化學理論和分析特性\[16,25\],成功研制了兩極隔離式雙極納米、微米電極\[16\],研究了此類雙極電極的電化學傳感和超微空間傳感特性,極大拓展了兩極隔離式雙極電極的發展空間和應用范圍。但是有關兩極隔離式雙極電極的電化學發光特性尚未見文獻報道。

本研究設計了一種兩極隔離式雙極電極電化學發光裝置,并以此裝置為基礎,研究了兩極隔離式雙極電極在魯米諾電化學發光體系中電化學發光行為和分析特性。本方法具有如下的優點:(1)與微流控雙極電極電化學發光裝置相比,本裝置具有設計簡單、便宜、易于加工的特點;(2)雙極電極的陽極端和陰極端被分隔在不同的電解室,分析物的富集、分離介質和電化學發光傳感反應的介質可以完全依據各自反應的要求、方便選擇,彼此沒有干擾,為優化體系的分析特性和拓寬應用范圍奠定了基礎;(3)在此體系中,兩極分處不同空間,彼此隔開。因此,發生在經典微流控雙電極體系中的電滲流等液體流動對雙極端的“擾動效應”等可降低或消除,增強了體系分析信號的穩定性和重現性。

2實驗部分

2.1儀器與試劑

MPIA型電泳電化學發光檢測儀(西安瑞邁公司);兩根鉑絲(驅動電極);自制隔離式雙極電極,1.5 mL離心管(驅動電極的電解池);內徑0.5 mm的聚四氟乙烯管;25×25 稱量瓶(發光池); DDS11A型數字電導率儀(上海雷磁創益儀器儀表有限公司)。

魯米諾(美國Sigma公司);NaH2PO4Na2HPO4緩沖液(PBS, pH 7.4)。實驗所用試劑均為分析純。實驗用水為超純水。

2.2兩極隔離式雙極電極的制備

截取長約4 cm玻璃管,將長1 cm、直徑0.5 mm的鉑絲裝進玻璃管(一半在玻璃管內部,一半在玻璃管外部),將其放置在酒精噴燈上灼燒,直至玻璃管與鉑絲完全密封。

2.3測量方法

3結果與討論

3.1隔離式雙極電極電化學發光裝置的設計

隔離式雙極電極電化學發光裝置的設計如圖1所示。在陽極池和連接管a中注入分析物溶液,在陰極池、連接管b和發光池中裝入魯米諾溶液,將兩極隔離式雙極電極垂直插入發光池中。當有一定的驅動電壓施加于驅動電極兩端時,在雙極電極附近將會產生一個電勢梯度,這個電勢梯度會導致陰、陽離子在雙極電極的兩極富集\[26\]。同時,當施加的驅動電壓足夠大時,還會誘導雙極電極表面的法拉第電化學過程。富集于雙極電極陽極端的魯米諾就會產生電化學發光信號,從而傳感陰極端富集的陽離子?;诖搜b置的電化學發光信號可定量分析檢測水中雜質離子的總量。

3.2雙極電極陽極端氧化魯米諾的電化學發光特性研究

為驗證上述裝置的預設功能,以魯米諾為電化學發光傳感試劑, 以低濃度且組成較為復雜的PBS緩沖溶液為分析物。當向驅動電極施加足夠高的脈沖式電壓激發信號時,插入發光池中的雙極電極陽極端將產生強烈的發光信號,且當脈沖電壓信號的施加時間為3 s、檢測電化學發光信號的時間為40 s時,可產生良好的峰型電化學發光信號,其發光動力學曲線如圖2所示。更為重要的是,當連續脈沖信號施加時,相應的電化學發光信號會持續增強,而當分析物中不含電解質溶液時,體系所產生電化學發光信號弱,且增強緩慢。因此,這一電化學發光信號可用于定量分析溶液中電解質的總量。

為了使魯米諾的電化學發光信號具有較好的重現性和穩定性,研究了各種實驗條件(如電極在電解池和發光池中的位置等)對魯米諾電化學發光行為的影響。結果表明,當陰極池和陽極池中鉑電極的位置、連接管在陰極池和陽極池中位置、雙極電極的位置等均需保持穩定不變時,魯米諾的電化學發光信號具有良好的重現性(圖3),相對標準偏差為1.6%。

3.5發光池中支持電解質對雙極電極體系中魯米諾的ECL的影響

在本研究中,雙極電極陽極端的電化學發光強度與其富集的魯米諾有關,當發光池中有其它電解質存在時,必然導致富集的魯米諾減少,從而使雙極電極陽極端電化學發光強度降低。在發光池中加入支持電解質KCl溶液,魯米諾的電化學發光強度

隨KCl溶液濃度增加而降低,這可能是由于隨著Cl

Symbolm@@ 的加入,雙極電極陽極端富集的陰離子將產生競爭效應,使富集的魯米諾陰離子減少,電化學發光強度降低。

3.6電化學發光分析特性

在最佳實驗條件下,研究了魯米諾電化學發光信號與水溶液中雜質離子濃度(以PBS溶液為代表)的關系(圖5)。

3.7兩極隔離式雙極電極上魯米諾電化學發光體系可能的發光機理

當施加脈沖電壓時,兩極隔離式雙極電極通過溶液使整個回路暢通,此時,[TS(]圖6電化學發光傳感電導原理

此外,雙極電極的陰、陽兩極富集的陽陰離子需保持電荷平衡狀態\[28\],樣品中陽離子濃度越大,陽極富集的魯米諾越多,發生氧化的魯米諾就越多,產生的電化學發光信號越強;因此,體系中魯米諾的ECL強度與雙極電極陰極端富集的陽離子總量有關,因此,可根據發光信號定量分析溶液中的陽離子總量。

4結論

設計的兩極隔離式雙極電極電化學發光裝置可廣泛應用于分離富集領域;與已知的非隔離式雙極電極電化學發光裝置相比,此裝置具有將分離、富集與電化學傳感集于一體的特點,拓寬了電化學發光檢測法的應用范圍。

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AbstractA new closed bipolar electrode electrochemiluminescence (ECL)based device was designed, and further used to investigate the ECL behaviors of luminol in this device. Our results showed that, while a suitable voltage was applied to the two poles of the closed bipolar electrode, both the positively charged ions and luminolbased anionic ions could be enriched on the two poles of the closed bipolar electrode, respectively. More importantly, the ECL signals, generated from the electrooxidation of luminol on anodic pole, were found to be related to the total amount of positively charged ions on the cathodic pole of the closed bipolar electrode. Under the optimum experimental conditions, the ECL response was linearly to the concentration of analyte in the range of 1.0×10

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