化学发光法范文
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篇1
关键词:化学发光分析;植物激素;应用进展
0 引言
化学发光分析法是一种高灵敏的微量及痕量分析法,具有仪器设备简单、灵敏度高、操作方便、易与其他技术联用和实现自动化显著等优点,在药物分析、食品分析环境监测等领域的应用日益广泛。植物激素作为内源性植物生长调节剂,在植物的生长发展中具有重要研究意义,其测定方法受到国内外广大研究者的关注。化学发光分析法以高灵敏痕量分析优势在植物激素分析测定中具有重要应用。本文介绍了化学发光分析的原理,并综述了化学发光分析法植物激素分析中的应用进展。
1 化学发光分析
化学发光分析法是依据某一时刻化学发光反应产生的辐射光强来确定参与反应的相应组分的含量的分析方法。化学发光体系是化学发光法的应用前提和基础。高灵敏度、高选择性的化学发光体系的选择和使用是建立满意化学发光分析方法的关键。随着化学发光分析技术的成熟及其与其他技术的联用迅速发展,人们已发现了许多新的化学发光体系,目前常见的化学发光体系有:鲁米诺化学发光体系、高锰酸钾发光体系、Ce(IV) 发光体系、过渡金属超常氧化态发光体系等。
2 化学发光法在植物激素分析的应用
植物激素主要有6类:生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯和油菜素甾醇。植物激素在植物体内含量甚微,分离时易破坏,掌握植物体内激素的含量变化规律,可更好地控制植物的发育,但其在使用的同时,对环境、以及人类的健康的影响亦日趋严重,已引起了人们广泛的关注[1]。化学发光分析法具有线性范围宽、灵敏度高、仪器设备简单和分析速度快等优点,其在实际样品中植物激素的含量检测中已有文献报道。张韶虹等[2]基于吲哚乙酸(IAA)对 [Ru(phen)32+]-Ce(Ⅳ)化学发光体系的发光增强作用,建立了一种化学发光直接检测IAA的新方法,该方法实现了合成样品中IAA含量的准确测定。Xi等[3]采用高效液相-化学发光法([Ru(phen) 32+]-KMnO4体系)实现了绿豆芽中的吲哚乙酸和脱落酸的含量检测,检出限分别为0.02 μg/mL、0.2 μg/mL。Neves[4]等采用Ce(Ⅳ)-HNO3-β-环糊精为发光体系实现了环境水样中IAA的含量测定,检出限为0.1mg/L。刘丽珍等[5]利用铁氰化钾-鲁米诺体系分析测定了土壤中IAA的含量,方法的检出限5.8×10-10 mol/L。米娟等[6]采用固相萃取-化学发光法测定Leukamenin E处理前后拟南芥中IAA含量的变化,回收率为90.9~100.9%。马桂贤等[7]采用铁氰化钾化学发光体系实现了土壤和池塘水中IAA的含量测定,检出限为3.0×10-8mol/L。Han等[8]采用高锰酸钾-甲醛体系对生物样品和土壤提取液中IAA进行了含量测定,检出限为1.0 nM。周国华等[9]发展了一种简化的磁性免疫分析方法,结合CdSe/ZnS纳米粒子放大化学发光信号,实现了脱落酸的高灵敏检测,脱落酸的检测范围为1pM到10 nM。
3 研究展望
随着化学发光分析法的应用日益广泛,化学发光分析法与流动注射系统、免疫技术、液相色谱等技术的联用必将拓宽化学发光分析法在植物激素分析中的应用,从而在农业和工业生产中起到重要作用。
参考文献:
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[3] Xi ZJ, Zhang ZJ, Sun YH, Shi ZL, TianW. Determination of indole-3-acetic acid and indole-3-butyric acid in mung bean sprouts using high performance liquid chromatography with immobilized Ru (bpy) 32+-KMnO4 chemiluminescence detection.Talanta,2009,79(2): 216-221.
[4] Neves A I P, Albert-García J R, Calatayud J M.Chemiluminometric determination of the pesticide 3-indolyl acetic acid by a flow injection analysis assembly. Talanta,2007,71(1): 318-323.
[5] 刘丽珍,韩素琴.鲁米诺-铁氰化钾化学发光体系测定吲哚乙酸[J].山西师范大学学报(自然科学版),2009(02):74-77.
[6] 米娟,周敏,丁兰,李玉杰,刘彩云,马永钧,陈慧. 固相萃取-化学发光法测定植物中的吲哚乙酸. 分析试验室.2011(8): 44-47.
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篇2
【关键词】 克林霉素;鲁米诺;化学发光;流动注射
【Abstract】 Objective A novel assay for the determination of clindamycin was presented.Methods The action was significant in the chemiluminescence system of luminol-hydrogen peroxide with clindamycin as an enhancer. The enhancement of CL intensity was proportional to the concentration of clindamycin.Results The enhanced chemiluminescence intensity was linear with the concentration of clindamycin over the range from 1.0 pg/ml to 1.0 ng/ml (r2 = 0.9996), the detection limit was 0.3 pg/ml (3σ) with a relative standard deviation of less than 3.0% (n = 5). The proposed method was applied successfully in the assay of clindamycin in capsules, human urine and serum without any pre-treatment procedure.Conclusion The proposed method offers advantages of simplicity, high sensitivity, selectivity and wide linear for the determination of clindamycin.
【Key words】 clindamycin; luminol; flow injection; chemiluminescence
克林霉素为一种抗生素,适用于葡萄球菌、溶血性链球菌、肺炎球菌等引起的皮肤软组织感染、上下呼吸道感染、急慢性骨髓炎等。测定克林霉素方法很多,主要有配置不同检测器的高效液相色谱法(如紫外检测器[1]、质谱检测器[2]、电化学检测器[3])、胶体电动色谱[4]等。采用流动注射化学发光法测定克林霉素尚未见报道。化学发光法具有以下优点:灵敏度高、线性范围宽、快速测定、设备便宜、操作简单。在鲁米诺-过氧化氢体系中,克林霉素能够显著加强该体系的发光强度, 且克林霉素的浓度从1.0pg/ml到1.0ng/ml,相对标准偏差少于3.0%(n=5),检出限为0.3pg/ml (3σ)。当流速为2.0ml/min时,测定克林霉素能在0.5min内完成。该方法被成功地应用于克林霉素胶囊、尿样、血样的测定,且回收率为86.2%~108.8%。
1 实验部分
1.1 试剂 实验中所用试剂均为分析纯。鲁米诺购自Fluka, Biochemika,其贮备液为2.5×10-2mol/L;5×10-5 mol/L过氧化氢溶液;0.05mol/L氢氧化钠溶液;克林霉素购自陕西省药物管理所,其标准液为1.988mg/ml; 实验中所用水均由二次水经Milli-Q (Millipore,Bedford, MA, USA)纯化。
1.2 实验操作 开动蠕动泵待记录仪基线稳定后,按图1所示流动注射分析流路,在流速为2ml/min条件下,将鲁米诺溶液与过氧化氢溶液同载液混合后通过六通阀与克林霉素试液进入混合管,在氢氧化钠存在的条件下在发光池内产生化学发光。发光强度用光电倍增管接收,然后用记录仪记录发光强度值。
P:蠕动泵;V:流通阀;MT:混合管;FC:流通池;
W:废液;D:检测部;R:记录仪
2 结果与讨论
2.1 鲁米诺-过氧化氢化学发光动力学特性 实验发现从进样到出现发光最大强度需3s,在15s后趋于零。
2.2 反应条件
2.2.1 鲁米诺和过氧化氢浓度及pH值对化学发光强度的影响 实验表明,当鲁米诺和H2O2的浓度分别为1.0×10-7mol/L和1.0×10-5mol/L时,克林霉素对该体系有最强的化学发光信号。由于鲁米诺的化学发光反应是在碱性条件下进行的,所以通过使用氢氧化钠来提高该体系的灵敏度。实验结果表明氢氧化钠的浓度为0.025mol/L时,该体系有最强的化学发光信号。
2.2.2 流路参数 实验表明,当流速为2.0ml/min,混合管长度为5.0cm时,实验有良好的灵敏度和重现性,发光信号具有最大的信噪比。
2.3 克林霉素胶囊的测定 取克林霉素胶囊10粒,研细混匀。称量适量的质量,用水溶解,过滤,定容于250ml的容量瓶中。移取适量该溶液稀释到工作浓度范围,用标准加入法测定回收率,结果见表1。
2.4 人血清和尿液中克林霉素的测定 本文所提出的方法可初步用于测定尿液和血清中克林霉素的含量。取志愿者的新鲜尿液加入适量的标准克林霉素溶液并稀释到工作浓度范围,标准加入法测定回收率。血样来源于西北大学附属医院,测定方法同上述,结果见表2。 注:a:尿液;b:血清
1 Batzias GC, Delis GA, Koutsoviti-Papadopoulou M. A new HPLC/UV method for the determination of clindamycin in dog blood serum. J Pharmaceut Biomed Anal, 2004, 35 (3): 545-554.
2 Cherlet M, Croubels S, de Backer P. Determination of clindamycin in animal plasma by high-performance liquid chromatography combined with electrospray-ionization mass spectrometry. J Mass Spectrom, 2002, 37(8): 848-853.
篇3
[关键词] 电化学发光法;放射免疫法;甲状腺激素
[中图分类号] R446.62 [文献标识码] B [文章编号] 1673-9701(2012)03-0071-02
Comparing of measurement of thyroid hormones by ECLIA and RIA
ZHANG Yuping
Deparment of Clinical Laboratory, the Affiliated Hospital of Xinyang Vocational and Technical College, Xinyang 464000, China
[Abstract] Objective To compare which one is superiority in result of reliability and methodology of convenience between ECLIA and RIA measurement. Methods The thyroid hormones were measured by ECLIA and RIA. The measurements were compared of precision, sensitivity, coefficient of recovery, linear range and others. Results Precision, sensitivity, coefficient of recovery, linear range of ECLIA have had an advantage over RIA. Conclusion ECLIA is an outstanding method applied in clinical laboratory.
[Key words] ECLI; RIA; Thyroid hormones
放射免疫法(RIA)检测成本低,但具有报告时间长、结果不稳定、同位素污染等缺点,渐趋于淘汰。近年来随着检测分析技术的发展,电化学发光(ECLI)分析法日益受到关注,本文分别采用2种方法对甲状腺激素标准品、质控品和20份患者血清甲状腺激素进行测定并对其评价,现报道如下。
1 材料与方法
1.1 材料
20份血清标本取自门诊患者,均为甲状腺疾病,血标本无脂血和溶血。标准品及质控品均为罗氏公司提供。
1.2 仪器与试剂
电化学发光免疫分析仪为美国罗氏公司生产的2010型;美国产全自动γ计数仪。电化学发光免疫分析试剂购于罗氏公司,放射免疫分析试剂购于天津九鼎公司。
1.3 方法
1.3.1 精密度 用两种方法分别对中、高值质控品进行测定,每份样品连测20次,计算批内CV值。每日测定1次,连续20次,计算批间CV值。
1.3.2 线性范围 将甲状腺激素标准品(FT3 40 pmol/L,FT4 45 pmol/L,TSH 100 mIU/L)及中、高值质控品按不同比例关系混合制成评价样品,重复测定5次。坐标图上预期值与实测值的直线所达的限值即为线性范围。
1.3.3 灵敏度 分别对空白零标准做批内20次检测,分别记录放射强度和发光强度并做统计,再计算检测低限(LLD)[1]。公式:LLD=均值BIK+2SBLK。
1.3.4 回收实验 将甲状腺激素标准品(FT3 40 pmol/L,FT4 45 pmol/L,TSH 100 mIU/L)作为基质,在其中分别加入中、高值质控品作为样品1和2 ,然后分别进行测定,计算均值并进行比较。
1.4 统计学方法
采用SPSS13.0统计软件包,所有数据均以均数±标准差(x±s)表示,两组间比较计量资料采用t检验,以P < 0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 精密度
观察两种方法测定甲状腺激素的批内和批间CV结果可见,两种方法均达到了临床检验的质量要求,但电化学发光法的精密度更高。见表1、2。
2.2 线性范围
2种方法检测FT3、FT4、TSH的可报告范围:电化学发光免疫法(0.26~115) pmol/L、(0.12~116) pmol/L、(0.08~90)mIU/L。放射免疫法为(1.14~65)pmol/L、(1.69~82) pmol/L、(0.23~58)m/L。
2.3 灵敏度
两种方法检测FT3、FT4、TSH的低限,电化学发光免疫法为0.12pmol/L、0.16pmol/L、0.09mIU/L;放射免疫法为1.11pmol/L、1.77pmol/L、0.24mIU/L。
2.4 回收实验
检测结果平均回收率见表。均有较好的回收率,比较后发现电化学发光免疫法优于放射免疫法(P < 0.05)。
3 讨论
放射免疫分析始于20世纪60年代,其敏感度、特异性均较好,发生交叉反应少,准确性好、重复性好、批内批间误差低,但容易发生放射性污染,不能形成自动化,不能快速地检测、出报告[1]。电化学发光免疫法是电化学发光和免疫测定相结合的新一代标记免疫技术,近年来在国内一部分临床实验室相继应用。电化学发光免疫法不仅可用于检测激素类、肿瘤标志物类,还可用于传染病、血药浓度的监测,预计将来临床应用会更加广泛。电化学发光免疫法自动化强,可以24小时开机,能够随时满足现代医院的节奏和病人对医院的更高要求,如一些急诊项目;绒毛膜促性腺激素、肌红蛋白、肌钙蛋白等,随时检测,具有更大的临床应用价值[2]。
本组试验表明两种方法检测血清FT3、FT4、TSH的结果在精密度、线性范围、灵敏度、回收率等几方面均有显著性差异,显示电化学发光免疫法明显优于放射免疫法。电化学发光免疫法检测血清FT3、FT4、TSH时,被测抗原与抗体全部参与反应;而放射免疫法是竞争性反应,被测物和标准物都不能全部参与反应,最大结合时一般在50%左右,亦即抗体结合位点与标记抗原结合一半[3]。试验结果显示了电化学发光免疫法在可测定范围上要远胜于放射免疫法。
电化学发光可以最大程度消除样本底的干扰及对位量的散射,可以获得较高的灵敏度。另外电化学发光免疫法可以全自化,能够最大限度减少系统和随机误差。而且电化学发光免疫法试剂有效期长,检测快速准确,且安全无毒,不会出现同位素辐射污染的问题[4]。
因此,电化学发光将会成为微量法检测的发展和普及方向,可以替代放免法,使实验室的服务具有竞争力。
[参考文献]
[1] 冯琴,杨骏,朱菩军. 电化学发光分析与酶联免疫分析用于测定血清甲状腺激素的评价[J]. 地方病通报,2007,22(6):32-34.
[2] 王国洪,赵理想,许瑞吉,等. 放射免疫分析和化学发光分析血清胰岛素结果差异[J]. 放射免疫学杂志,2007,20(6):557-558.
[3] 吴婴. 放射免疫分析与电化学发光法测定血清FT3、FT4结果分析[J]. 放射免疫学杂志,2010,23(1):29-30.
篇4
【关键词】 酶联免疫法;电化学发光法;甲胎蛋白;结果对比
甲胎蛋白(AFP)是胚胎发育前期一类血清蛋白, 健康者血清内AFP含量保持在2~8 ng/ml, 通常均
1 资料与方法
1. 1 一般资料 选取2011年1月~2012年12月120例血清标本, 其中男64例, 女56例, 年龄35.8~68.4岁。血清标本中, 66例检测结果表明甲胎蛋白含量正常, 54例非正常化。
1. 2 方法 患者均予以酶联免疫法与电化学发光法检测。酶联免疫法:选取合理试剂盒检查, 且根据试剂盒操作说明, 应用酶标仪, 实施甲胎蛋白含量测定。
电化学发光法:选取罗氏Cobase-411电化学发光自动分析仪, 测定甲胎蛋白含量。
1. 3 统计学方法 所有数据均应用SPSS18.0软件进行统计处理, 计量资料以( x-±s)表示, P
2 结果
应用最小二乘法拟合直线方式, 对比分析酶联免疫法(Y)与电化学发光法(X)测定结果, 查看是否存在相关性, 结果显示酶联免疫法与电化学发光法存在线性关系, 且存在较高相关性。将两种检测方法所得到的甲胎蛋白检测值, 予以正态分布分析, 测定结果表明其正态分布相符合, 以t检验其均值, 结果表明在95%可信区间, 双尾检验(P>0.05), 由此可知酶联免疫法与电化学发光法测定结果差异无统计学意义。
3 讨论
甲胎蛋白(AFP)是胚胎血清内一种肿瘤相关抗蛋白原, 主要源自于胎肝合成, 在新生儿出生后会快速减少, 新生儿出生后几个月到1年内会下降到正常,
化学发光法源自于上世纪90年代, 还属于一种较为新兴的技术, 是一种新型标记免疫分析措施, 应用电化学发光与免疫检测相互结合, 予以甲胎蛋白水平测定。予以化学发光法进行检测可以较为快速、结果具有较高准确性、检测范围广泛、且不会产生放射性污染, 且存在较高自动化等特点, 在临床检测中逐渐得到广泛应用, 此检测方法所应用设备与对相试剂具有较为昂贵的价格, 一定程度上造成其临床应用局限性。酶联免疫法(ELISA)在应用中操作比较简单、所需成本较低, 因此能够广泛应用到甲胎蛋白临床检测中, 特别在基层医院有利于患者筛查, 但是此方法并无较高检测敏感性, 而且无较高准确度及稳定性, 导致其检测结果无法达到理想程度。因此, 本文所选取两种检测方法均存在自身优点, 也具有一定局限性, 经酶联免疫检测出现假阳性或阳性状态时, 可予以电化学发光法完成确诊。
在本文研究中, 应用最小二乘法拟合直线方式, 对比分析酶联免疫法与电化学发光法所测定结果, 观察两组是否存在一定相关性, 经检验发现酶联免疫法与电化学发光法存在一定线性关系, 其相关性较为显著。两种测定方法对甲胎蛋白进行检测的结果, 予以正态分布分析, 发现其结果与正态分布相符合, 统计均值, 应用t检验, 结果发现95%可信区间内(P>0.05), 所以酶联免疫法与电化学发光法对结果测定并无较高差异性。有资料显示, ECLIA法批内变异系数及批间变异系数与ELISA法相比较均明显降低, 存在较高重复性与稳定性;在AFP400 μg/L状态下, ECLIA法相比较ELISA法具有更高敏感性, 且P
总之, 酶联免疫法与电化学发光法均可以反应甲胎蛋白具体含量, 且其准确性较高, 肿瘤在诊断治疗过程中, 两组方法所得到结果均能够作为严重依据应用, 且以此判定预后, 准确率较高。不同检测方法对患者样品进行测定时, 所得结果往往均存在一定可比性, 所以在选取检测方法时一定要根据患者情况, 不能过于盲目与轻视。在对患者进行检测过程中, 同一患者同项目的检验结果需存在一定可比性。酶联免疫法与电化学发光法检测AFP肿瘤标志物效果明显, 应用价值较高。
参考文献
[1] 黄延平.电化学发光免疫分析(ECLIA)检测甲胎蛋白(AFP)对原发性肝癌的临床诊断.中国民康医学, 2010,22(9):1127.
篇5
实验发现激动素对固定于碳纳米管/nafion复合膜修饰电极上的吡啶钌弱电化学发光信号有强的增敏作用,基于此建立了一种高灵敏的电化学发光直接测定激动素的新方法。在优化的实验条件下,本方法测定激动素的线性范围为5.0×10-8~4.0×10-5g/l;检出限为2.0×10-8 g/l;相对标准偏差(rsd)为5.8% (n=11, c=5×10-6 g/l);方法操作简单方便,灵敏度高。
【关键词】 激动素 电化学发光 修饰电极 吡啶钌
1 引言
植物激素是一类对植物生长有显著作用的微量有机分子。它们虽然分子量较小,结构较简单,但其生理效应却复杂多样。从影响细胞的分裂、伸长、分化到影响植物的发芽、生根、开花、结果、性别决定、休眠和脱落等[1]。所以,植物激素对植物的生长发育有重要的调控作用。目前植物激素主要包括九类[2],分别是生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯、油菜素内酯、茉莉酸类、水杨酸及多胺类。这些激素各自有着独特的生理效应,或协调植物的生长发育,或调控植物应对各种逆境,而且九类激素还可以通过增效或拮抗的方式组成复杂的调控体系,使得对于植物生长发育或者应对外界环境的调控机制更加复杂和精细。激动素(又叫动力精),是第一个被发现的细胞分裂素[3]。WWw.133229.CoM在20世纪50年代初期,很多科学家开始从生物组织中获取化学物质并研究其各种性质。1954年,米勒发现青鱼dna中有一种微量物质,可以促进细胞浆的移动[4],这种物质被称为激动素。1955年,人们确定这种物质为6呋喃甲基腺嘌呤(分子式为c10h9n5o)。尽管激动素不是一种天然的细胞分裂素,但后来人们发现它和天然的细胞分裂素有类似的结构[5],即在c6位置都有一个取代的嘌呤环,改变该结构可以减弱或消除其细胞动力学活性。激动素的主要作用是促进细胞分裂,同时 还具有延缓离体叶片衰老、诱导花芽分化和增加气孔开度等作用[1,6]。此外,激动素对离体小麦叶片中蛋白质含量的下降有延缓作用[7];对的花期具有延迟作用[8];对鼠的实验表明,它具有逆转肝纤维化的作用[9]。由此可见,激动素在农业及生物研究方面具有广阔的应用前景。目前,已报道的测定激动素的方法主要有离子交换法[10]、高效液相色谱法、气相色谱质谱法[11]、荧光[12]、电化学[13~15]等方法。这些方法存在一些不足,如仪器昂贵、操作复杂、灵敏度较低等。
电化学发光(ecl)是指通过电化学的方法在电极表面产生一些特殊的物质,这些物质之间或与体系中其它组分之间通过电子传递形成激发态,由激发态返回到基态产生发光现象,是电化学与化学发光方法相结合的产物。用光电倍增管等光学仪器测量电化学发光过程中发光光谱和强度,从而对痕量物质进行分析 [16]。该分析方法具有灵敏度高、线性范围宽、发光信号易于检测、易于控制和装置简单等特点。吡啶钌[ru(bpy)3]2+是发光效率较高的电化学发光活性物质,近年来它被广泛应用于有机酸,氨基酸和药物的测定[17]。但由于吡啶钌用于溶液相电化学发光体系时,昂贵试剂吡啶钌的不断消耗带来成本高、环境污染和实验装置复杂等问题,使它的应用受到限制。基于电化学发光反应中[ru(bpy)3]2+在电极表面循环使用的特点,把[ru(bpy)3]2+固定在电极表面不仅可以克服上述问题,还可以提高电化学发光强度[18]。 因此,人们提出了许多方法和材料,以将吡啶钌固定在电极表面。在所有的固定化方法中,nafion 是最常用的一种材料,基于nafion的离子交换特性,[ru(bpy)3]2+ 可以通过离子交换作用被固定于纯的nafion膜中[19]。而将[ru(bpy)3]2+固定在碳纳米管/nafion复合物膜修饰电极表面可以使[ru(bpy)3]2+在nafion膜上的电化学发光特性有较大的改善[20]。在这种固定化方法中,nafion充当膜材料、离子交换剂和碳纳米管的溶剂;而碳纳米管在nafion膜中起到吸附吡啶钌、改善膜结构及作为膜中的导电通道等作用。实验发现,激动素对碳纳米管/nafion[ru(bpy)3]2+修饰电极的电化学发光信号有强的增敏作用,基于此建立了一种高灵敏度测定激动素的电化学发光新方法。
2 实验部分
2.1 仪器和试剂
rec100型电化学分析工作站,rfl1型超微弱化学发光/生物发光检测仪,iffsa型多功能化学发光检测器(以上仪器均为西安瑞迈分析仪器有限公司生产);采用三电极体系:碳纳米管/nafion修饰的石墨电极为工作电极,缠绕铂丝为对电极,ag/agcl电极作参比电极。
1.0 g/l的激动素储备液:称取激动素(北京鼎国生物技术有限公司)25 mg,用0.1mol/l naoh溶解并用二次蒸馏水定容至25 ml棕色容量瓶中,于冰箱中4 ℃避光保存;吡啶钌(sigma 公司)储备溶液(浓度约为1.0×10-3mol/l): 量取适量吡啶钌,用二次蒸馏水溶解后,储于棕色瓶中避光保存;nafion(aldrich公司),用乙醇稀释成5.0g/l备用;多壁碳纳米管(深圳纳米技术进出口有限责任公司);水为二次蒸馏水,其余试剂均为分析纯试剂。
2.2 修饰电极的制备方法
将适量碳纳米管粉末超声分散在一定浓度的nafion溶液中,形成较稳定的悬浊液。移取10 μl上述悬浊液均匀滴涂在处理过的洗净石墨电极表面,在室温环境中放置电极至溶剂蒸发电极表面干燥,然后把该电极浸在1.0×10-4 mol/l吡啶钌溶液中约0.5 h,电极取出后用蒸馏水充分冲洗其表面,再在0.1 mol/l磷酸盐缓冲溶液中循环伏安扫描至电流稳定。
以上述准备好的修饰电极为工作电极进行相关电化学及电化学发光测试。
3 结果与讨论
3.1 吡啶钌的固定化
采用循环伏安法研究了固定在碳纳米管/nafion复合物膜修饰电极表面的吡啶钌的电化学行为。分别测定了裸石墨电极、纯nafion修饰电极和碳纳米管/nafion复合物膜修饰电极在含有1.0×10-4mol/l吡啶钌的磷酸盐缓冲溶液中的循环伏安行为。实验表明,吡啶钌在此3种电极上的循环伏安响应在形状上相似,这说明通过简单的复合物膜修饰电极浸入吡啶钌溶液中可以有效固定吡啶钌,并且固定在电极上的吡啶钌能保持其良好的电化学行为。但吡啶钌在此3种电极上的氧化还原峰电流值明显不同,裸电极上的电流强度最小,纯nafion修饰电极次之,复合物修饰电极的电流强度最大。另外,固定吡啶钌的修饰电极在磷酸盐缓冲溶液中连续多次扫描对吡啶钌的氧化还原电流值没有明显的影响,此结果表明,此修饰电极具有较高的稳定性。这些结果和文献[18]报道一致。
3.2 激动素的电化学行为
实验时,把裸石墨电极先后分别放入ph=9.0的磷酸盐缓冲溶液和含有一定浓度激动素的相同ph的磷酸盐缓冲溶液中,其循环伏安曲线如图1所示。结果说明,在不含激动素的缓冲溶液中得到的循环伏安图(a)上没有出现氧化还原峰,而含有激动素时所得的循环伏安图(b)在0.8~0.9 v位置处出现了明显的氧化峰。这表明在适当条件下激动素可以发生电化学氧化反应。同时,激动素的循环伏安图上只有氧化峰而无相应的还原峰,这说明激动素在石墨电极上的氧化反应为不可逆反应。此结果与文献[15]报道类似。
3.3 激动素对吡啶钌氧化过程的催化作用
实验考察了激动素对固定于碳纳米管/nafion复合物膜中的吡啶钌电化学行为的催化作用。图2表示碳纳米管/nafion吡啶钌修饰电极分别在0.1 mol/l磷酸盐缓冲溶液(ph=9)中的循环伏安曲线(b)和在含有一定浓度激动素的0.1 mol/l磷酸盐缓冲溶液(ph=9)中的循环伏安曲线(a)。由图2可以看出:加入激动素后所得的循环伏安曲线与没加激动素所得曲线相比,吡啶钌的氧化峰电流大大增强,而还原峰电流明显减小。这表明吡啶钌对激动素的电化学氧化反应有催化作用。此现象与三丙胺对吡啶钌电化学行为的催化作用类似,由此可知激动素对吡啶钌的电化学发光增敏作用与三丙胺一致。
图1 裸石墨电极分别在ph=9的磷酸盐缓冲溶液(a)和含有激动素的ph=9的磷酸盐缓冲溶液(b)中的循环伏安曲线.(扫速为0.05 v/s)(略)
fig.1 cyclic voltammograms of bare graphite electrode in phosphate buffer solution (ph=9) with (b) and without kinetin(a)(scan rate: 0.05 v/s)
图2 碳纳米管/nafion吡啶钌修饰电极在含有激动素的磷酸盐缓冲溶液(a)和空白缓冲溶液(b)中的循环伏安曲线(ph=9)(略)
fig.2 cyclic voltammograms of carbon nanotube/nafionru(bpy)2+3 in phosphate buffer solution with (a) and without kinetin (b)(ph=9)
3.4 激动素对吡啶钌电化学发光的增敏作用
实验分别测定了吡啶钌修饰电极在ph=9的磷酸盐缓冲溶液和含有5×10-6g/l激动素的相同磷酸盐缓冲溶液中的电化学发光信号。结果表明:激动素的加入使吡啶钌弱的电化学发光信号大大增强,而且随着激动素加入量的增加,电化学发光信号持续增大,说明了激动素对吡啶钌的弱电化学发光具有明显的增敏作用。
3.5 实验条件的优化
3.5.1 ph的选择 本实验以0.1 mol/l k2hpo4/nah2po4缓冲溶液为介质,分别用裸石墨电极和固定有吡啶钌的修饰石墨电极考查了在各种ph时激动素自身的电化学行为、激动素对吡啶钌的电化学反应的催化程度、以及对吡啶钌电化学发光增敏程度的影响。结果发现,在酸性介质中时,几乎看不出激动素的氧化峰,而在偏碱性介质中时,激动素有明显的氧化峰(图3)。这表明激动素在碱性介质中才易于被氧化,这与文献 [15]报道一致。而此时吡啶钌的氧化峰电位也比酸性介质中的偏负,峰电流比酸性介质中大(图4),即碱性介质中激动素对吡啶钌的催化效果也更好。
图3 裸石墨电极在含相同浓度激动素的不同ph的磷酸盐缓冲溶液中的循环伏安曲线(略)
fig.3 cyclic voltammograms of kinetin at bare graphite electrode in phosphate buffer solutions with different ph
扫速(scan rate): 0.05 v/s。
实验中同时考察了不同ph的介质对激动素增敏的吡啶钌电化学发光信号的影响。结果发现,当ph较小时,随着ph的增大,增敏的电化学发光信号逐渐增大;当ph=9.2时,激动素增敏的吡啶钌电化学发光信号达到最大;而随后随着ph的增大增敏的电化学信号开始下降(图5)。上述实验现象说明激动素对吡啶钌的电化学发光信号的增敏作用与其脱质子过程有关,这与文献[21]报道的三丙胺和吲哚乙酸对吡啶钌电化学发光信号的增敏作用类似。本实验选择ph 9.2的0.1 mol/l k2hpo4/nah2po4缓冲溶液为介质。
图4 碳纳米管/nafion吡啶钌修饰的石墨电极在含相同浓度激动素的不同ph的磷酸盐缓冲溶液中的循环伏安曲线(略)
fig.4 cyclic voltammograms of kinetin at carbon nanotube/nafion ru(bpy)2+3 modified graphite electrode in phosphate buffer solution with different ph
扫速(scan rate): 0.05 v/s. 1. ph 9.1; 2. ph 8.7; 3. ph 6.7; 4. ph 4.7.
图5 缓冲溶液质ph对电化学发光信噪比的影响(激动素: 5 ×10-6 g/l)(略)
fig.5 effect of ph on ecl signal/noise (kinetin: 5 ×10-6 g/l)
3.5.2 电解方式的选择 电化学发光的分析特性与激发信号的施加方式关系极为密切,其主要原因是电化学发光物质的产生速度在扩散层中的动态分布以及电化学反应与电化学发光反应相匹配的程度等步骤受电化学激发方式的调控[22]。本实验主要考察了循环伏安、线性扫描、恒电位和阶跃脉冲等电解方式对激动素增敏的吡啶钌电化学发光行为,结果发现循环伏安法呈现出更好的电化学发光分析特性,稳定性好,且信噪比较高,所以实验中采用循环伏安作为最佳电化学激发信号。
3.5.3 扫描速度的选择及电极反应过程 将碳纳米管/nafion吡啶钌修饰电极放入含5.0×10-6 g/l激动素的磷酸盐缓冲溶液(ph=9.2)中,记录不同扫描速率时的循环伏安曲线(图6a)。实验发现,随着扫描速率的增加,吡啶钌峰电位正移,峰电流增大,并且峰电流与扫描速率的平方根成正比。这些实验结果表明:吡啶钌体系的电极反应为扩散控制过程。实验同时考察了扫描速率分别为0.25、0.16、0.1、0.05和0.025 v/s时的电化学发光信号稳定性及信噪比(图6b),发现扫描速率较小时电化学发光信号更稳定,信噪比也更高。所以本实验选择的扫描速率为0.05 v/s。
图6 扫描速度对循环伏安曲线(a)和电化学发光信噪比(b)的影响(略)
fig.6 effect of scan rate on cyclic voltammograms at carbon nanotube/nafionru(bpy)2+3 (a) and signal/noise of ecl(b)
1. 0.09 v/s; 2. 0.04 v/s.
3.6 分析特性
在上述的最佳实验条件下,激动素增敏的吡啶钌电化学发光强度值与激动素的浓度在5.0×10-8~4.0×10-5 g/l范围内呈线性关系,线性回归方程为i=28+0.142c(10-8 g/l),相关系数为0.9992,检出限为2.0×10-8 g/l,对5.0 ×10-6 g/l的激动素平行测定11次,相对标准偏差rsd为5.8 %。此结果说明:本实验所建立的电化学发光法测定激动素的方法具有高的灵敏度和稳定性。
3.7 干扰实验
在最佳实验条件下,考察了一些易与激动素共存的植物激素对激动素检测的干扰。以1.0×10-6g/l激动素溶液为空白溶液,与加有不同浓度的可能干扰物 (如赤霉素,吲哚乙酸等)的溶液进行对比测定,记录相应的发光信号和数据。如果加入某浓度干扰物质后,溶液的发光信号的改变程度大于或等于这种方法所允许的误差(5%),就认为所加入的物质已经产生了干扰。
相关数据如表1所示。实验表明:对于1.0×10-6 g/l激动素,10倍的吲哚乙酸,100倍的6苄基腺嘌和等量的赤霉素,均不干扰其测定。结果表明,所建立的方法测定激动素有较高的选择性。本方法灵敏度高,线性范围宽,操作简便,有望帮助进一步了解激动素等植物激素在植物体内各个部分的作用方式,进而更好地利用它们。
表1 干扰实验(略)
table 1 reference experiments
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篇6
[摘要] 目的 讨论采用化学发光法检测3型糖尿病患者胰岛素与血清C肽水平。 方法 选取150例2型糖尿病患者,患者于清晨空腹状态下取坐位,静脉抽取手肘部位血液5 mL,用化学发光法检测其血清中胰岛素和C肽的含量,设置同样150例健康人作为对照,都经电解质、血脂、血压、血糖、心肌酶、肝肾功能等检查无异常,且家族无糖尿病病史。两组在年龄、性别、病情等方面均差异无统计学意义,具有可比性(P>0.05)。 结果 对照组患者的胰岛素和C肽含量为(16.25±4.02)U/L、(1.42±0.08)ng/L,观察组患者分别为(10.34±3.19)U/L、(1.03±0.10)ng/L,观察组患者胰岛素和C肽水平都明显低于对照组,差异有统计学意义。 结论 采用化学发光法检测2型糖尿病患者胰岛素与血清C肽水平操作简便,重复性好,无污染,患者依从性也高,在临床上值得应用推广。[关键词] 2型糖尿病;胰岛素;C肽;化学发光法;价值分析[中图分类号] R587.1
[文献标识码] A
[文章编号] 1672-4062(2016)03(a)-0074-02Analysis of the Value of Insulin and Serum C Peptide Level in Patients with Type 2 Diabetes by ChemiluminescenceFU RongHubei Provincial Hospital of Traditional Chinese and Western Medicine(Hubei Xinhua Hospital), Wuhan,Hubei Province, 430015 China[Abstract] Objective To investigate the detection of insulin and serum C peptide levels in patients with type. Methods 150 cases of patients with type 2 diabetes, patients in the fasting state take seat, vein extraction elbow blood 5ml, chemical luminescence method testing the serum insulin and C-peptide levels, set the same 150 cases of healthy people as control, the electrolyte, blood lipids, blood pressure, blood glucose, myocardial enzymes, liver and kidney function examination no abnormalities and family had a history of diabetes. There were no significant differences in age, sex, disease and other aspects between the two groups, which were comparable (P>0.05). Results In the control group, the insulin and C peptide in(16.25±4.02)U/L,(1.42±0.08)ng/L. Patients in the observation group were(10.34±3.19) U/L,(1.03±0.10)ng/L. Observation group, the serum insulin and C-peptide levels were significantly lower than those of the control group, with significant difference. Conclusion This paper discusses the method of using chemiluminescence to detect insulin and serum C peptide level in patients with type 2 diabetes mellitus is simple, good repeatability, no pollution, patient compliance is high, and it is worthy of application in clinical practice.[Key words] 2 type Key diabetes mellitus; Insulin; C peptide; Chemiluminescence; Value analysis糖尿病是一种由于胰岛素分泌缺陷或生物功能受损引起的表现为高血糖的代谢性疾病,血糖长期处于高水平会导致各组织器官,特别是肾、心脏、血管、神经系统的功能性损伤。糖尿病的临床突出表现为“三多一少”,即多饮多尿多食、消瘦,多见于1型糖尿病,而2型糖尿病则表现为肥胖,乏力,不及时治疗才会发生体重下降等特征。糖尿病分为两种类型,1型和2型,前者患者多小于30岁,发病突然,血糖水平高,并伴有上述的“三多一少”症状,口服降糖药无效,需用胰岛素治疗;后者多见于中老年人,肥胖患者发病率较高,常伴有高血压、高血脂、动脉粥样硬化等疾病,发病不明显,早期血清胰岛素水平早期不定,晚期较低,且C肽水平也明显降低,该研究即通过检测2型糖尿病患者胰岛素与血清C肽水平来进行分析患者病情。糖尿病中C肽的水平直接反应了糖尿病患者胰岛中β细胞的功能以及糖尿病的分型,1型和2型的糖尿病患者初期时C肽水平和胰岛素水平都能判断β细胞的功能,但由于外周血液中C肽细胞摄取更少,对于β细胞分泌初始的浓度更为相似,而且其清除率较稳定,没有其他明显因素影响,所以C肽的释放曲线更优于胰岛素释放曲线,对于胰岛β细胞的功能反应更具有代表性,此外,外源性胰岛素的使用与C肽无交叉,即使胰岛素抗体也不会干扰C肽水平,所以C肽对于其判定胰岛B细胞的功能情况,指导糖尿病的治疗更加有效,所以该研究选取了2013年3月―2015年3月就诊的2型糖尿病患者150例,采用化学发光法检测2型糖尿病患者胰岛素与血清C肽水平,现报道如下。1 资料与方法1.1 一般资料该次选择在该院就诊的2型糖尿病患者150例,排除有其他并发症的患者,所有患者都了解治疗方案并签订知情书,在治疗前所有患者中男性78例,女性72例,年龄为25~79岁,平均年龄(51.6±3.5)岁,病程为1~3年,平均病程为(1.6±0.2)年,通过饮食结构、合理运动、药物治疗等方式,其糖尿病都得到有效控制。另设150例健康患者作为对照组,都经电解质、血脂、血压、血糖、心肌酶、肝肾功能等检查无异常,且家族无糖尿病病史。两组在年龄、性别、病情等方面均差异无统计学意义,具有可比性(P>0.05)。1.2 治疗方法采用东曹株式会社生产的“AIA-2000”型分析测试仪对所有患者进行血清中胰岛素和C肽的含量测定,患者于清晨空腹状态下取坐位,静脉抽取手肘部位血液5 mL,化学发光法检验两种物质的水平,严格按照试剂盒说明书操作规程进行。1.3 统计方法统计学的处理使用SPASS17.0软件对数据进行统计分析。计量数据用(x±s)表示,采用t检验,差异有统计学意义(P
观察组和对照组胰岛素、C肽水平(x±s)3 讨论化学发光法的引入改变了我国传统非同位素检测方法的现状。化学发光就是通过化学反应过程中分子吸收化学能产生光的辐射,化学发光法即利用了这一点能定量测定发光反应中的反应物、催化剂、激动剂、抑制剂,以及偶合反应中的反应物、催化剂、激动剂。与传统放射免疫方法相比,化学发光法无污染,标准曲线绘制无需多次,且测定时间更短,重复性好,对于病人来说,无需受到较大伤害,所以具有良好的患者依从性,此外,此方法的灵敏度和特异性均较高,在临床上诊断治疗糖尿病具有不可估量的价值。胰岛素和C肽在人体内都是通过胰岛素原分裂而来的,每分子胰岛素原能够在β细胞的作用下分裂成一分子的胰岛素和一分子的C肽。C肽水平区别于1型和2型糖尿病,2型糖尿病,可辅助判断药物治疗种类。而胰岛素在循环过程中经肝时部分被吸收,且容易受外源性胰岛素的影响,而C肽则全部入血,受影响效果不明显,所以有专家认为C肽能更好的反映出内源性胰岛素分泌作用,为判断患者胰岛细胞功能提供参考依据。该研究结果显示2型糖尿病患者的胰岛素和C肽水平都明显低于对照组,差异有统计学意义(P
篇7
【摘要】化学发光分析是根据化学反应产生的光辐射强度确定物质含量的一种痕量分析方法,这种技术日益得到重视,它灵敏度高,线性范围宽,不需要外来光源,仪器设备简单,操作方便,分析快速快,易实现自动化,价格便宜,选择性强。常用的化学发光技术有电化学发光、化学发光免疫分析、微粒子化学发光等。本文主要探析此技术在临床检验中的应用。
【关键词】化学发光 分类 临床应用
化学发光(chemiluminescence,CL)早在19世纪80年代就得到证实,即在化学反应过程中瞬间以释放光子的形式放出能量。化学发光法因其灵敏度高、线性范围宽和分析速度快等优点,已在医学检验中得到广泛地应用。
一 化学发光的基本内涵
化学发光分析法是近30年来发展起来的一种高灵敏的微量及痕量分析法,化学发光分析具有灵敏度高、线性范围宽、不需要外来光源、分析速度快、仪器设备相对简单、便宜等优点。化学发光分析测定物质的方式可分为直接法和间接法。化学发光分析反应类型可分为酶促反应和非酶促反应两类。此外化学发光分析法可以与其他分析技术联用,如流动注射分析、电化学分析、免疫分析、固定化试剂技术、传感器技术等分析技术相结合。
二 常用的化学发光技术
首先,电化学发光。该技术是通过对电极施加一定的电压进行电化学反应而发光,通过测量化学发光光谱和强度来测定物质含量的一种痕量分析方法。它将电分析化学手段和化学发光方法相结合,具有独特的优点,如重现性和灵敏度进一步提高,在多种组份同时存在时,可施加不同波形、不同电压的信号进行选择性测量等,是潜在的分析手段之一。
第二, 化学发光免疫分析是以标记发光剂为示踪物信号建立起来的一种非放射标记免疫分析法,具有灵敏度高、线性范围宽、仪器设备简单、操作方便、分析速度快和容易实现自动化等优点。鲁米诺、异鲁米诺及其衍生物、吖啶酯衍生物、辣根过氧化物酶和碱性磷酸酶是目前化学发光免疫分析中使用最多的标记物。
第三,微粒子化学发光是化学发光免疫分析的特殊形式,是以化学发光剂为底物的酶免疫技术,同时应用了磁性微珠做固相载体,增加了吸附面积,使抗原抗体最大限度的结合。微粒子化学发光技术所需标本量极少,孵育时间大大缩减,同时因其选择性吸附抗原,从而提高了特异性、灵敏性,使测定结果准确、可靠,并减少污染。
第四,化学发光生物传感器是通过非创伤或非损伤性的办法,连续、实时、动态地检测生物体内的某一种或几种物质浓度的技术。特别是化学发光免疫传感器是将具有分子识别作用的抗原或抗体以适当的方式固定化而制成,它结合了化学发光高灵敏度和抗原抗体特异性结合的高度专一性以及无污染等特点,是替代放射免疫分析的重要分析工具,已日益受到重视。
三 化学发光分析在临床实验室中的应用
第一,化学发光法与血液系统疾病,化学发光免疫分析在测定G一CSF上是敏感的,可用于测定正常人或疑有G一CSF减少疾病的患者血清G一CSF,对于预测免疫抑制剂治疗再障的效果有一定的作用。例如,慢性骨髓增生性疾病,如慢性髓性白血病和真性红细胞增多症(Pv)是与中性白细胞功能失常有关的。Pv的PMN在用趋化肤(fMLP)刺激后化学发光值及丁量减少.这与磷醋酶D活性受损有关。而没有或用PMA刺激的化学发光值及了量是正常的。慢性髓性白血病患者也可观察到这个现象,但程度更小。
第二,化学发光法与消化系统疾病。幽门螺杆菌(HP)在慢性胃炎和消化性溃疡的发病中起着重要作用。病理组织学研究显示已感染HP的胃粘膜具有吸引中性白细胞积聚的特点。在鲁米诺增强的化学发光反应土表现为增强;溃疡性结肠炎患者结肠粘膜面虽然有中性白细胞浸润.但有人发现溃疡性结肠炎患者和正常人相比,在发光的峰值、峰时、斜率方面无明显差异。仅27%具有活动性溃疡性结肠炎患者刺激物有增高的化学发光。可能的原因是在这些患者中性白细泡不起主要作用或者不呈高活动性。慢性肝病(特别是肝癌时)0:的产生和HZOZ一MPO一CL一系统是抑制的。依赖Cypridina虫荧光素类的化学发光及依赖鲁米诺的化学发光均是降低的。但是慢性肝炎由于体内免疫复合物含量的增高而诱导发光增强,与正常组相比基础化学发光增强。急性肝炎由于体内免疫复合物增加不明显,吞噬细胞应答能力及血清调理活性均未明显受损。因此,急性肝炎的基础发光、峰时、斜率与正常人相比变化不明显,但单位PMN峰值低于正常,说明急性肝炎中性粒细胞的吞噬功能也降低;
第三,化学发光法可以准确检测心血管疾病。例如,急性心肌梗时,中性粒细胞的化学发光值逐渐升高且与CK山条高度相关。因此,可通过患者PMN一CL的变化估计病情。冠心病心绞痛时化学发光值是升高的。
第四,化学发光法与内分泌疾病。首先,甲状腺疾病。甲状腺激素是临床许多疾病(尤其是甲状腺疾病)诊断常用的指标。甲状腺激素(TH)具有抗氧化作用,这种作用可能是由于中性白细胞特异的受体一配体相互作用引起的。TH的抗氧化作用可通过鲁米诺增强的化学发光法测定,化学发光值表现为抑制。第二,糖尿病。患者由于可溶性或颗粒性因素激活多形核白细胞(PMN)膜上的NADPH氧化酶产生超氧阴离子自由基,然后转变为过氧化氢和轻自由基。糖尿病患者分离的PMN的基础化学发光值与正常人相比明显升高。但当NADPH氧化酶被抑制或磷酸己糖旁路被阻断,则糖尿病组及正常组的化学发光值均受到不同程度的抑制。NO可用多种方法测定,但化学发光法是其中最为理想的一种。NO本身不产生化学发光,当它与超氧阴离子反应时可产生很强的光,外源的精氨酸加入反应系统中,化学发光值会更显著地提高。糖尿病患者的化学发光值还可体现循环免疫复合物的水平。具有高循环免疫复合物的患者,化学发光值也高。
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篇8
人绒毛膜促性腺激素(HCG)作为一种生殖内分泌激素,其对于妊娠或急腹症的辅助诊断及随访都有重要作用。检测血清或尿液中的人绒毛膜促性腺激素β亚单位(β-HCG)已成为正常早孕、异位妊娠、滋养细胞肿瘤、肝癌等疾病诊断与鉴别诊断的重要方法。目前检测β-HCG的方法很多,化学发光法是较新而优秀的实验室免疫学检验技术,其以极高的特异性、精确度、稳定性和良好的随机操作性成为免疫实验室的主要检验手段,但其成本高,成为推广应用的障碍。而且高浓度的β-HCG 经常会超出仪器定标曲线的线性范围而无法得到测定值,须稀释标本重新测定,这样就会造成检测时间的延误及试剂的浪费[1]。在实践中先用胶体金早早孕检测试纸进行初筛,以便尽可能一次定量检测成功并向临床及时报告检测结果。
1.材料与方法
1.1 1737例标本为本院2016年3月至2016年10月的妇科门诊及住院的患者血清。年龄17-58岁
1.2 方法
采用ADVIA Centaur XP全自动化学发光免疫分析仪,及原厂化学发光试剂。严格按照标准操作程序进行检测。定性测定为艾博生物早早孕快速诊断试纸条(胶体金大)严格按照试剂盒说明书操作。对每例定量测定血清HCG的标本,均先用早早孕试纸条进行定性测定。
1.3 结果判定
HCG试纸条插入血清后,根据以下结果进行判定。检测带T带,质控带C带。
1.3.1 T带不出现,C带出现。血清HCG定性试验(-),说明HCG含量为零或极低,直接测定。
1.3.2 T带出现且颜色很浅。说明HCG 含量较低,定义为(+),直接测定。
1.3.3 T带出现,颜色略浅于C带或与C带深浅相当。说明HCG含量较高,定义为(2+),选择稀释50倍后测定。
1.3.4 T带出现,颜色比C带稍深。说明此类标本血HCG含量高,定义为(3+),选择稀100倍后测定。
1.3.5 T带出现,颜色明显比C带深。说明此类标本血HCG含量极高,定义为(4+),应选择稀释200倍后定量测定(仪器最高稀释倍数为200倍)
2.结果
试纸条阳性(+)300例,阴性(-)340例,化学发光法一次完成626例(小于1000)。试纸条阳性(2+)412例,化学发光一次完成389例(大于1000或小于10000)。试纸条阳性(3+)389例,化学发光法一次完成370例(大于10000或小于100000)。试纸条阳性(4+)266例,化学发光一次完成检出259例(大于100000)。另有30例HCG大于200000需手工2倍稀释后再仪器200倍稀释完成(定义为非一次性完成)。
3.讨论
血清β-HCG测定临床上常采用化学发光免疫法,该方法具有快速、简单和结果可靠等优点,但该方法的试剂成本高,线性范围均小于1000 ,而患者的实际测定值往往大于1000。在工作中往往直接分离血清上仪器测定,当测定结果大于仪器的线性范围时,仪器检测不能得到具体的检测值,此时还需在化学发光免疫分析仪上选择适当的稀释倍数后重新测定。如果事先未做定性检测,很难选择适当稀释倍数,有的实验室盲目地选择稀释倍数。假如选择稀释倍数过小,必然要试着增加稀释倍数后重新测定,有时还需要稀释很多次才能检测出具体结果;如果选择稀释倍数过大则造成了过度稀释,过度稀释后的标本中β-HCG含量极少而测不出,或者不在仪器的线性范围内会造成很大的误差,这样就会对测定结果的准确性造成比较大的影响,这是在工作中需要尽量避免的问题。盲目上机检测不仅增加了重复检验的成本,耽误患者的及时治疗[2-3]。
本文通过用胶体金早早孕试纸条来筛选待检血清标本,在对1737例标本中筛选出定性为(2+)及以上的高值标本,用化学发光免疫分析仪直接选择适当稀释倍数检测一次性成功率达92.7%,通过早早孕试纸条简单快捷的筛查作用,最大程度地避免重复稀释检测造成的时间延误和试剂浪费,提高了工作效率。同时也可以通过金标纸条的结果同仪器测定结果对比,可以避免一些随机误差的产生。
参考文献
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篇9
关键词 :DNA生物传感器;切刻内切酶;量子点;电致化学发光;信号放大
1 引 言
近年来,随着生命科学的不断发展,低浓度特定DNA序列的超灵敏检测在临床诊断、基因突变检测等生物学研究中显示出越来越重要的作用和意义[1~4]。与荧光法[5]、石英晶体微天平法[6]、比色法[7]等众多的DNA检测方法相比,电化学发光法因其方法简单、响应速度快、灵敏度高和选择性好而得到了广泛应用[8~10]。
目标放大和信号放大是提高DNA检测灵敏度的两种常用方法。传统的目标放大方法如聚合酶链式反应(PCR)[11]、依赖核酸序列的扩增技术(NASBA)[12]等因高的放大效率、灵敏的检测效果而被广泛应用[13]。然而这些方法一般都需要特殊的设备或昂贵的检测仪器,存在耗时、易污染、成本高、操作不便等缺点[14]。相比之下,通过目标物提高检测灵敏度的信号放大技术,快速、简便,已成为超灵敏检测DNA的研究热点之一[15~18]。切刻内切酶信号放大是近年来逐渐采用的低浓度核酸的检测方法[19]。探针DNA与目标DNA结合成双链时,形成切刻内切酶的识别位点,内切酶对探针DNA进行剪切,使得目标DNA被释放出来,并进行循环利用,实现检测信号的放大[20~24]。
电化学发光法不仅具有化学发光分析的灵敏度高、线性范围宽和仪器简单等优点,而且电化学分析控制性强,选择性好[25]。量子点作为一种新兴的纳米材料,因其独特的光学性质,如高稳定性、不易分解、荧光寿命长等[26],已被作为生物传感器的标记物和信号探针[27]。近年来,利用量子点高效及稳定的电化学发光性能研制的电化学发光生物传感器备受关注[28~31]。然而,将量子点优异的电化学发光性能与切刻内切酶的特异性相结合,进行目标物测定的研究至今未见报道。
本研究基于切刻内切酶的信号放大和量子点高效的电化学发光性能,建立了超灵敏检测DNA的方法。通过自组装方式将捕获DNA(cDNA)固定在电极表面,靶DAN分子(tDNA)与其特异性杂交形成双链,利用切刻内切酶对形成的双链中的cDNA进行识别和切割,释放出tDNA序列,参与下一轮的杂交和酶切。本传感器制作简单,灵敏度高,选择性好,具有良好的应用前景。
2 实验部分
2.1 仪器与试剂
MPIE 型电致化学发光分析系统(西安瑞迈分析仪器有限公司),采用三电极系统:工作电极为金电极(直径2 mm),参比电极为Ag/AgCl(饱和KCl)电极,对电极为铂丝电极。PGSTAT128N Autolab 电化学工作站(瑞士万通有限公司);UV2400PC紫外可见分光光度计(日本岛津公司);F7000 荧光仪(日本日立公司)。
氯化镉(CdCl2・2.5H2O)、碲粉(Te)、硼氢化钠(NaBH4)、巯基乙酸(TGA)、巯基乙醇(MCH)、N羟基琥珀酰亚胺(NHS)、1乙基33二甲基氨丙基碳化二亚胺(EDC)购于上海Aladdin公司;切刻内切酶Nt.BstNBI(New England Biolabs有限公司);其它试剂均为分析纯,实验用水为二次蒸馏水。DNA序列均购自于上海生工生物工程技术服务有限公司,使用时用TE缓冲液(10 mmol/L TrisHCl, 1 mmol/L EDTA, 100 mmol/L NaCl, pH 8.0)进行配制和稀释,碱基序列如表1所示。
2.2 水溶性量子点的制备
CdTe水溶性量子点合成方式参考文献[32]的方法并稍做改进。将250 mL 0.0025 mol/L CdCl2溶液倒入三口烧瓶中,磁力搅拌,通氮气除氧15 min,接着加入100 μL TGA,并用NaOH调节至pH≈10,继续通氮气10 min,封口。
量取3 mL二次蒸馏水倒入另一个50 mL 三口烧瓶中,同样通氮气除氧。称取0.36 g NaBH4和0.144 g Te粉加入水中,在65℃水浴和磁力搅拌下反应,直到黑色Te粉完全消失,得到紫色透明的NaHTe溶液。将得到的溶液倒入上述含有CdCl2溶液的三口烧瓶中,95℃水浴中搅拌回流2 h,得颜色透明的CdTe水溶性量子点。
2.3 电化学发光DNA生物传感器的制备
将金电极用0.05 μm Al2O3抛光至镜面,分别置于50% (V/V) HNO3、无水乙醇、水中超声清洗后,浸入含有1 μmol/L cDNA溶液中过夜,cDNA通过SAu键自组装在电极表面。将修饰电极浸入到巯基乙醇溶液中,避光孵育1 h,封闭其非特异性结合位点,分别用0.1 mol/L PBS缓冲液和0.5 mol/L NaCl溶液清洗,制得电化学发光DNA生物传感器。
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篇10
【关键词】 化学发光微粒子免疫分析法; 梅毒螺旋体特异性抗体; 检测
梅毒是一种经典的性传播疾病,近年来发病率有升高趋势。由于其具有传染性且危害性大,因此对梅毒的早期诊断非常重要[1]。目前最常用的是有三种[2]。近年来化学发光微粒子免疫分析法是兴起的一种新型检测方法,我院研究了其检测效果,现将研究报告如下。
1资料与方法
1.1对象
选择本院2011年5月~2012年5月同时使用TPPA法与CMIA法检测梅毒抗体的门诊或住院部病人260例,其中男128例,女132例;年龄为0~82岁,平均年龄(45±19)岁。
1.2主要仪器和试剂
日本富士瑞必欧株氏会社提供的TPPA试验试剂盒;美国雅培I2000及配套SyphilisTP CMIA诊断试剂。
1.3方法
患者空腹8h以上,常规皮肤消毒,取静脉血3ml,37℃温育30min,4000r/min离心10min,严格按照TPPA、美国雅培I2000及Syphilis试剂盒说明书检测梅毒和判断结果。CMIA结果>1. 00S/CO为阳性。
S/CO=标本化学发光反应物的相对光单位(RLU)/cut off RLU。CMIA 从测试到结果判读均为仪器全自动完成,仪器内置的判断标准抗-TP的S/CO≥1. 0,提示有反应性。TPPA按试剂说明书肉眼判读结果,反应孔4 中细胞沉积在孔中央呈光滑纽扣状为阴性,反应孔4出现凝集呈不规则沉积为阳性。
1.4统计学分析
采用SPSS13.0进行数据统计,两种方法率的比较采用χ2 检验。用以TPPA法为标准对照试验,评价CMIA法计算阳性率、敏感性、特异性、准确度、阳性预测值、阴性预测值及两方法的符合率。
2结果
2.1采用CMIA法与TPPA法检测260例病人的梅毒阳性检出率
在260例病人中,CMIA法检测出42例阳性,检出率为16.2%,而TPPA法检测出38例阳性,阳性率检出率为14.6%,两种方法的阳性检出率比较,差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。
表1CMIA法与TPPA法梅毒检测结果方法例数阳性阴性阳性率CMIA2604221816.2%TPPA2603822214.6%
2.2以TPPA为标准对照方法
检测CMIA法的敏感性、特异性、阳性预测值及阴性预测值:CMIA( a/a+c)法敏感性100%,特异性(d/b+d)98.2%,阳性预测值(a/a+b)90.5%,阴性预测值(d/c+d)100%。见表2。
表2CMIA法的几项预测值TPPA法+-CMIA法+38(a)4(b)-0(c)218(d)
2.3以TPPA为对比方法,评价CMIA法
CMIA法与TPPA法对梅毒检测的符合率为98.7%(a+d/a+b+c+d)。
3讨论
梅毒是由感染梅毒螺旋体所引起的一种慢性全身性性传播疾病。早期主要是皮肤黏膜受累,晚期可累及重要器官。梅毒的主要传染源是人,大部分通过性接触传播,也可通过胎盘垂直传播,极少数人可经输血感染。人感染梅毒螺旋体后,可产生多种抗体,主要有特异性抗螺旋体抗体和非特异性抗体。有相关研究表明,近年来我国梅毒的感染率呈上升趋势,且很容易漏诊和误诊,因此对梅毒早期进行有效的诊断具有重要意义[3]。当人体感染梅毒螺旋体后,大约经过3周的潜伏期,在感染部位发生硬下疳,之后5~15 d在血清中可检出梅毒特异性抗体。
目前有研究报道临床上常用于检测梅毒特异性抗体的方法有:梅毒密螺旋体血凝试验、梅毒螺旋体明胶凝集试验、酶联免疫吸附试验、梅毒螺旋体抗体吸收试验、胶体金法、梅毒抗体蛋白印记法等[4]。各种方法各有优劣,有过许多相关研究来探讨不同检测方法的优良[5,6]。近年来许多研究已将其所介绍的梅毒诊断方法列为“金标准”,但其结果仍存在质疑,且许多方法不易保存,无法进行相关验证性措施及批量筛选。化学发光免疫分析法顺应医学的发展,在大批量筛选试验中脱颖而出,已经应用于临床的许多疾病的检测中,其中包括梅毒等疾病[7]。同时也有学者研究了化学发光免疫分析法对梅毒螺旋体特异性抗体检测的应用评价,认为化学发光免疫分析法敏感性优于临床常用的TPPA,且具有结果客观、易分析、重复性好等优点,但也存在个别假阳性和钩状效应,因此应结合TPPA及临床资料来确诊[8]。
化学发光微粒子免疫分析法用于梅毒螺旋体特异性抗体也在逐步走近临床上,已有相关研究报道了其应用评价[8],我院也进行了化学发光微粒子免疫分析法用于梅毒螺旋体特异性抗体的探讨研究,评价其临床可实用性,结果在260例病人中,CMIA法检测出42例阳性,检出率为16.2%,而TPPA法检测出38例阳性,阳性率检出率为14.6%,两种方法的阳性检出率比较,差异无统计学意义(P>0.05),TPPA为标准对照方法,检测CMIA法敏感性100%,特异性98.2%,阳性预测值90.5%,阴性预测值100%,CMIA法与TPPA法检测梅毒螺旋体抗体的符合率为98.7%。
综上所述,化学发光微粒子免疫分析法与梅毒螺旋体胶凝试验的检出率相当,特异性也较高,可以结合TPPA及临床资料用于梅毒的确诊,在临床长期推广应用。
参考文献
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