最新16免疫分析仪器汇总.docx

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最新16免疫分析仪器汇总

16免疫分析仪器

第十六章免疫分析仪器

*免疫分析法：

应用不同的标记物，以抗原抗体相互结合为基础的免疫学测定方法。

*类型：

（1）用酶作标记物，称为酶免疫分析法。

（2）以化学发光物质作标记，为化学发光免疫分析法。

（3）用放射性核素作标记物，称为放射免疫分析法。

第一节酶标分析仪

一、酶免疫分析法

*分类：

有两种类型。

（1）均相酶免疫测定：

主要用于药物测定。

（2）非均相酶免疫测定：

也叫酶联免疫吸附测定（ELISA），常用于医学检验。

二、酶标仪的工作原理及结构

（1）微机：

可通过控制电路控制微孔板在X和Y方向的移动。

（2）微孔板：

是一透明塑料板，板上有装载待测样品的多排小孔。

1、原理：

采用比色法。

光源光线经滤光片后成单色光，射入微孔板中待测样品后被吸收掉一部分，透射光到达光电检测器，经放大及模数转换后，送入微机处理、显示和打印结果。

2、光路系统：

光源发出的光，经聚光镜、光栏、到反射镜作900反射后，垂直通过比色溶液，然后经滤光片到达光电管。

3、酶标仪和光电比色计的不同点：

两者都用比色法测定，不同点为

（1）装载比色液的容器不是比色皿，而是塑料微孔板。

（2）光束垂直通过待测液即微孔板。

（3）通常不用吸光度A而是用光密度OD表示。

4、酶标仪类型：

有两种。

（1）单通道：

分自动型和手动型。

（2）多通道：

均为自动型，特点是检测速度快。

三、EL312E型酶标仪简介

是美国BIO-TEK公司的产品。

1、光学系统原理：

采用比色法。

滤光片类型为后密封式干涉滤光片，半通带宽度10nm；比色板为标准96孔板。

2、技术指标：

如表。

四、半自动微孔板式ELISA分析仪结构

在酶标仪的基础上再配置加液器、温育器、洗板机、测读仪。

测定中需由手工将微孔板移至下一步骤的仪器中进行。

五、全自动微孔板式ELISA分析仪结构

自动化酶免疫分析系统由

加样系统、温育系统、洗板系统、判读系统、机械臂系统、液路动力系统、软件控制系统等组成

第二节化学发光免疫分析仪

*发光剂：

指能产生化学发光反应的物质，也叫发光底物。

一、化学发光免疫分析法

1、概念：

利用化学发光作为抗原抗体反应的指示系统，用于定量检测抗原或抗体的方法。

2、类型：

有化学发光标记免疫测定和化学发光酶免疫测定两种。

*发光现象：

指物质分子吸收能量后跃迁到激发态，当激发态分子返回基态时，以发射可见光的形式释出能量的现象。

*化学发光：

是指由化学反应产生的发光现象。

二、ACS-180SE全自动化学发光免疫分析仪简介：

由德国拜耳（BaYer）公司生产。

（一）性能特点：

（1）检测灵敏度高，达10-15g/ml。

（2）分析速度快，达180个测定/hr，并可同时完成13个项目。

（3）采用两点定标法，节省时间和试剂消耗。

（二）仪器测定原理

利用化学反应和免疫反应相结合的原理和方法，采用微量倍增技术，因而灵敏度很高。

*选用的化学发光剂为吖啶酯。

（三）仪器结构：

包括主机和微机两部分，外观如图。

1、主机：

包括原材料配备、液路、机械传动、光路检测等部分。

2、微机系统：

功能有程控操作、自动监测、指示判断、数据处理、故障诊断等。

第三节放射免疫测定仪器

一、放射免疫分析概述：

1、历史：

1959年：

美国学者Berson和Yalow，用131I作示踪，首次创立血浆微量胰岛素的测定方法。

定名为放射免疫分析（RIA）。

1977年：

获诺贝尔生物医学奖。

2、特点：

放射免疫具有高特异和高灵敏两个基本特点。

（1）高特异：

即用特异的抗体取代了化学试剂，不再是针对物质的局部基团，具有很高特异性。

（2）高灵敏：

是指创造性地应用了放射性核素示踪技术，具有很高灵敏度。

3、设备类型：

标记的核素分两类，发射g射线的核素用g仪测量。

发射能量较低的b射线的核素用b仪测量。

二、放射性核素的基本概念

*核素：

指有确定质子数和中子数的原子核所对应的原子统称。

核素有1900多种，其中279种是稳定的，其余都是不稳定的，会发生衰变并放射出射线，故称为放射性核素。

*同位素：

质子数相同而中子数不同的一类核素。

*同质异能素：

核内中子数和质子数都相同，但原子核所处能量状态不同的核素。

（一）放射性核素衰变方式

1、a衰变：

原子核放出a粒子（氦核）而衰变为另一种原子核的过程。

2、b衰变：

有两种。

（1）b-衰变：

原子核内放射出电子和反中微子的衰变。

（2）b+衰变：

原子核内放射出正电子和中微子的衰变。

3、电子俘获：

原子核俘获一个核外电子，使核内一个质子转变为中子，同时发射一个中微子的过程。

4、g跃迁：

放射性核素从激发态跃迁到能量较低状态，并发射g光子的过程。

（二）放射性衰变规律

1、放射性活度A：

指单位时间内发生衰变的原子核数。

l为衰变常数，N为t时刻的原子核数，则：

A=lN

2、半衰期T1/2：

样品中的放射性原子衰变掉一半所需的时间。

公式：

T1/2=ln2/l

3、设A0和A为t=0和t时的放射性活度，则：

A=A0e-lt

（三）放射性活度的单位

1、SI制：

Bq（贝克）1Ci=3.7×1010Bq

2、比放射性：

指单位质量物质所含的放射性活度，Bq/mg。

3、放射性浓度：

指单位体积物质所含的放射性活度，Bq/ml。

（四）放射性活度的检测原理：

闪烁体NaI单晶，在g线作用下产生光辐射，再由光电倍增管接收并转成电信号计数。

1、g射线的测量：

用g闪烁计数器（g仪）。

2、b射线的测量：

用液体闪烁计数器（b仪）。

液体闪烁测量原理，也是将射线与闪烁体的作用产生转换成光脉冲，再转成电信号而计数。

*为何b放射源要置于闪烁液中？

因低能b线穿过物质时，易受原子中正负电荷的影响，使其穿透力减弱，故将b放射源置于闪烁液中，使射线直接被闪烁液吸收，以提高其探测效率。

三、液体闪烁计数器（b仪）

适用于3H、14C等低能b射线及a射线的辐射探测。

（一）液体闪烁计数器结构

1、基本电路：

主要由双管快符合、相加电路、线性门电路及多道脉冲幅度分析器等组成。

2、自动换样器：

样品传送机构有传送带、升降机、轮盘等。

3、微机操作系统：

可作工作条件选定，各种因素的校正等。

（二）液体闪烁计数器的使用与调试

1、样品-闪烁液反应体系建立：

将样品-闪烁液按一定比例装入测量瓶即可。

（1）闪烁液：

由溶剂、溶质组成。

常用溶剂有甲苯和二氧六环等.

（2）测量瓶：

规格容量为20ml，口径为22mm。

（3）样品：

根据样品的可溶性，作不同的处理。

含水量较高的溶液多用二氧六环作溶剂。

2、猝灭：

指样品、氧气、水及色素等加入闪烁体后，闪烁体的荧光效率会降低，能量衰减，从而使探测效率下降的现象。

3、计数效率测定：

液闪仪是通过待测样品与标准样品的计数率比较来测定放射性的。

因两者猝灭情况不同，故需作校正。

*常用校正法有内源法、外源法及道比法等。

目前多用外部标准源校正法，可方便仪器自动化猝灭校正。

（三）液体闪烁技术的应用：

医学检验中，液闪仪可作多种标记物竞争性结合放射分析，以及作体液构成成分的检查等。

例：

利用液体闪烁计数法可检查人体的水分含量及各种电解质含量。

*方法：

是根据放射性同位素的稀释原理，通过放射性标记物在体内的交换量的测定，从而得知相对体液构成成分的量。

四、晶体闪烁计数器（g放射免疫计数仪）

用于测量125I、131I等核素发射的g射线。

（一）仪器组成及工作原理：

1、闪烁体：

指射线通过后可产生闪光的荧光物质。

常用的有无机闪烁体、有机闪烁体及特殊闪烁体等。

（1）有机闪烁体：

常由两种以上有机物如蒽、芪等混合而成。

（2）无机闪烁体：

有碱金属卤化物闪烁体，ZnS（Ag）晶体等。

（3）其它：

有玻璃闪烁体、气体闪烁体等，医学中应用不多。

2、光电倍增管：

作用是把闪烁体发出的极弱闪光转换成电信号。

其结构包括光阴极、光电转换、电子倍增及阳极所组成。

*光电倍增管原理：

（1）光阴极：

有光敏层，能高效地把入射光子转换成低能电子。

（2）打拿极：

级联的十几个打拿极受到加速的低能电子轰击，从表面倍增地发出次级电子，最后到达阳极。

（3）阳极：

收集由最后一级打拿极发来的电子，并输入电子线路。

*然后信号送入甄别器；

3、多道脉冲分析器

（1）脉冲高度分析器原理：

如图，由比例放大器、两个甄别器和一个反符合电路三部分组成。

*介于U和U+DU送入反符合电路；产生一个脉冲计数，否则电路无脉冲输出。

*U称阈电压，DU称窗电压或窗宽。

*光电倍增管产生的信号输入到比例放大器放大；

（2）多道分析器：

由模-数变换器和存储器两部分组成。

进入分析器的所有脉冲、按幅度大小安排在不同存储单元独立计数。

各计数器再记录每一顺序时间段的总计数，从而完成多路定标的脉冲高度多道分析。

（3）g能谱分析：

g射线通过光电吸收、康普顿散射、电子对产生三种机制与物质发生作用；作用时损失的能量记录在能谱仪中。

*能谱的横坐标为脉冲高度，纵坐标为各个脉冲高度的频数。

能谱曲线的峰面积和g射线的强度成正比。

*g能谱分析就是根据能谱中各峰的面积、位置等来测定样品中放射性的组成和含量。

（二）FJ-2008g-辐射免疫计数器简介

1、仪器工作原理：

*探测元件：

为掺少量Tl的NaI晶体。

*样品位于NaI晶体井内，晶体吸收125I释放的g射线能量后，发出一光脉冲射到光电倍增管，经光电转换和逐级放大，最后获得一电脉冲信号。

2、仪器结构：

由采样和数据处理两大部分组成。

（1）采样：

由探头、换样装置、高低压电源、放大器等组成。

（2）数据处理：

由接口、计算机、输入输出装置等组成。

3、仪器使用注意事项

（1）g仪效率一般应大于70％。

（2）防止探头的NaI晶体碰坏或受潮。

（三）g计数器的临床应用

1、可做体外样品的放射性检测。

2、中子活化分析：

指稳定同位素经中子活化后、产生的放射性同位素，可通过g能谱分析装置测定其化学成分。

3、闪烁扫描及照相：

称为g相机，又叫SPECT（或ECT）。

是一种在体外的新型检查手段，用于对放射性示踪剂在体内的分布及转移作描记。

*思考测试题：

1.简述酶免疫分析法和酶标仪的工作原理，以及酶标仪和光电比色计对比的异同点。

2.液体闪烁计数仪和晶体闪烁计数仪由哪几部分组成？

技术上各有何特点？