时间分辨荧光免疫分析技术及测试仪的研究

时间分辨荧光免疫分析技术及测试仪的研究

田振[1]2003年在《时间分辨荧光免疫分析技术及测试仪的研究》文中进行了进一步梳理标记免疫分析技术是一大类高灵敏度、高特异性检测技术的总称,因具有许多独特优点,广泛应用于基础医学和临床各领域。近二十年来,由于新原理、新技术的不断运用,标记免疫分析技术得到了长足的发展。时间分辨荧光免疫分析技术由于具有放射免疫分析技术的灵敏性却克服了其具有放射性的缺点,成为当前标记免疫分析研究应用领域的热点之一。因此,研制灵敏度高、操作方便、经济适用的时间分辨荧光免疫分析测试仪,无论对基础医学研究还是临床应用都具有十分重要的意义。 本论文首先介绍了当前广泛应用于临床医学研究中的几种标记免疫分析方法,并详细介绍了时间分辨荧光免疫分析技术的原理和分析测试方法。然后,通过理论分析和实验,研究了稀土元素铕及其螯合物的激发和发射光谱特点,取得了一些有意义的结果。在此基础上,研究了一种广泛适用的半自动时间分辨荧光免疫分析测试仪,该测试仪可采用进口或国产的时间分辨荧光免疫分析试剂盒对多种微量物质进行检测,用途广泛。 在稀土元素铕及其螯合物激发和发射光谱的研究中,首先从叁价铕离子的原子结构上,从能级跃迁的角度分析了它可能的吸收和发射光谱,然后,通过实验,采用不同波长的光激发铕离子及其配体螯合物,获得了其最佳激发波段和荧光发射波谱,实验结果表明336~337nm是激发Eu~(3+)特征荧光的最佳波段,其荧光特征峰在610nm~620nm范围内,选择300~350nm的紫外光,有利于Eu~(3+)的配位二酮体的激发及能量转移。并结合理论分析与实验的结果,明确了其激发机制。同时,利用光电倍增管和示波器,研究了铕离子及其螯合物的荧光寿命。为时间分辨荧光测试仪的设计制作提供了非常有价值的信息。 在光谱研究的基础上,讨论了时间分辨荧光免疫分析测试仪的各个组成部分及其技术要求,提出了脉冲氙灯和聚光滤光系统的具体实现方法,制定了合理的临床评价方案,并对制成的测试仪样机进行了临床应用性能实验。 将我们研制的时间分辨荧光免疫分析仪与国外先进同类型仪器进行一系列对比测试实验后,经相关回归分析所得出的相关系数都在99.5%以上,显着性检验小于0.01。这说明我们研制的测试仪的灵敏度、线性范围、稳定性等各项技术指标都达到或接近了国外同类型产品的水平。相对于进口的同类产品,本测试仪制作成本较低。故本测试仪是一种性能先进、经济适用的临床免疫检验系统。

郭周义, 田振[2]2004年在《一种高灵敏度的时间分辨荧光免疫分析仪的临床应用》文中认为时间分辨荧光免疫分析技术是当前临床检验领域一种高灵敏度的定量检测技术,它与其它标记免疫分析技术的区别,是用稀土元素及其螯合物作为示踪剂,代替普通的荧光素、同位素或酶等,来标记蛋白质、激素、抗体、核酸探针或生物活性细胞。时间分辨荧光免疫分析仪根据稀土元素荧光半衰期长、Stokes位移大的特点,用短脉宽的紫外脉冲光激发后,利用时间分辨技术和光谱分辨技术,消除了散射光、短寿命杂散荧光等背景光对检测极限的限制,大大提高了检测的灵敏度。本文依据NCCLS的临床评价理论制订了一套经济适用的临床实验方案,并根据该方案对自行研制的采用高频脉冲氙灯做激发光源的时间分辨荧光免疫分析仪的临床应用性能进行了检验。将待检验的分析仪的测试结果与公认的常规方法得到的测试结果比较,经相关回归分析所得出的相关系数都在99.5%以上,显着性检验小于0.01。

何文兵[3]2016年在《基于时间分辨的小型集成化荧光免疫分析系统的研究与开发》文中提出体外诊断(In Vitro Diagnostics,IVD)是当今全球医学科技发展最活跃的领域之一,开发面向医院、体检中心、中心实验室的荧光免疫分析系统进而推出新一代全自动高端荧光免疫分析系统,为患者提供及时、快速准确的检测结果,为医生诊断和治疗炎症、心血管、肾脏等疾病提供科学的诊断依据。为此,本文针对社会需求和医学器械发展新趋势,研究并开发一款基于时间分辨的荧光免疫分析系统,荧光免疫分析系统具有小型化、集成化、一站式检测、及时快速检测等的优点。因此,该荧光免疫分析系统能满足院内检测,也适用于院外如家庭医疗检测、野外营救等应用。本文首先对荧光免疫分析系统方案设计,以实现检测系统及时、快速的检测;同时考虑到工程化应用,对荧光免疫分析系统的开发采用了“模块化+微型化”的设计思想,构建了以涵盖信号检测、光学设计以及其他机械和控制模块相结合的系统方案。然后分别针对集成化和实现一站式检测,本文在荧光免疫分析系统内设计了抗原抗体孵育模块,并对其进行恒温控制,为待测样本(抗原)与荧光标记抗体提供一个系统内部的免疫反应环境,简化操作步骤,减少检测系统附带设施和设备。然而,样本检测部分采用了光学组件固定,传动组件运动的实现方式。在实现样本检测的基础之上,本文设计了一种基于双光源的斜入射式的非共聚焦型光学光路结构。对样本浓度的定量计算过程,设计了一种动态寻值等波宽的TC比求值算法。最后,通过人机交互的设计和各主要功能模块的程序设计,实现了荧光免疫分析系统的系统化设计。初步完成的检测系统整机尺寸??100200270mm;设置了6个样本孵育通道,可同项目孵育,亦可不同项目孵育,恒温且自动计时;系统支持全血、血清、尿液等多种样本,检测操作简便,无需稀释即可进行测试,且检测时间只需15s;系统抗干扰能力强、检测灵敏度高,最低限度达pg级等性能指标。

郝颖新[4]2015年在《孕妇血清PAPP-A活性氧传递均相发光免疫测定法的初步建立和临床评价》文中指出目的:本研究以活性氧传递均相发光免疫分析(LOCI)技术的AlphaScreen平台为基础,研发孕妇血清妊娠相关蛋白A(PAPP-A)的均相免疫检测体系,然后对此体系做方法学和临床评价。方法:本研究的检测体系包括受体微球(PAPP-A多克隆抗体标记)、生物素(PAPP-A单克隆抗体标记)、待测PAPP-A和供体微球,受体微球和生物素化抗体的最适浓度用棋盘滴定的方法加以确定,并进行试剂加样量、反应时间等实验条件的优化。在此基础上,得出拟合方程的标准曲线,用光激化学发光分析仪检测待测临床标本,所得光信号值带入拟合方程计算出PAPP-A浓度,然后对此检测体系进行方法学和临床评价。采用ELISACalc软件进行剂量-反应曲线数学模型及相关统计学分析。结果:本研究建立了孕妇血清PAPP-A活性氧传递均相发光免疫检测体系,并对其进行了实验条件的优化,并对该检测体系进行了方法学和临床评价,灵敏度达到了2.84mU/L;批内和批间精密度分别达到5.91%-7.94%和6.14%-9.69%;回收率在96.7%-100.3%,也符合临床检测的需求;特异性检测中,对血红蛋白的干扰率为8.37%(低值)和6.98%(高值),对总胆红素的干扰率为6.57%(低值)和9.23%(高值),对甘油叁酯的干扰率为7.97%(低值)和9.38%(高值),说明该检测体系有着较强抗溶血、脂血和黄疸的能力;我们还对该检测体系是否发生Hook效应进行了考察,在PAPP-A含量达到8000mU/L时,未见Hook效应发生,线性范围为2.8mU/L-8000mU/L;在与时间分辨荧光分析法的相关性分析中,相关性达到了98.9%。结论:本检测体系检测性能良好,灵敏度、准确性、重复性、抗干扰能力等均较好,可用于定量检测孕妇血清PAPP-A,而且与时间分辨荧光分析法比较,步骤简洁、时间大大缩短、成本较低,进一步研发有望推广临床应用。

陈哲[5]2007年在《新型吡啶衍生物及其稀土配合物的合成、表征与荧光性能研究》文中提出吡啶-2,6-二甲酸衍生物作为荧光敏化剂与稀土离子(Tb~(3+)、Eu~(3+)等)螯合形成配合物的荧光敏化发光性能比水杨酸和邻菲啰啉二酸的敏化效果要好。稀土离子(Tb~(3+)、Eu~(3+)等)-β-二酮配合物通过有机配体的强紫外吸收和配体向稀土离子的有效能量传递,使其发出稀土离子的强特征荧光,具有较好的紫外激发荧光性能。因此,设计并合成新型的吡啶-2,6-二甲酸衍生物,尤其双β二酮类化合物及其衍生物,对于寻找和开发新型稀土离子发光敏化剂具有重要意义,同时设计配体的分子结构也是寻找新型稀土离子发光敏化剂的关键。本文设计了一系列未见文献报道的具有较大的π共轭体系的双β二酮类有机配体及其衍生物双吡唑类化合物。以具有较强荧光敏化发光性能的吡啶-2,6-二甲酸(L_1)为起始物,先经甲醇酯化保护羧基,再经过一类似Claisen酯缩合的反应成功合成了一种新型的双-β-二酮中间体2,6-二苯甲酰乙酰基吡啶(L_7),继而将其分别与水合肼和苯肼缩合得两种新型双吡唑化合物2,6-双[(3-吡唑基)-5-苯基]吡啶(L_8)和2,6-双[(3-吡唑基)-3,5-二苯基]吡啶(L_9),以上叁种新型配体的结构通过IR、EA、~1H-NMR和GC-MS等现代物理方法得以表征。本文制备了2,6-二苯甲酰乙酰基吡啶(L_7)与稀土离子Tb~(3+)、Eu~(3+)、Gd~(3+)和Sm~(3+)形成的配合物,通过元素分析及红外光谱初步确定了配合物可能的组成和结构,对四种配合物固体的荧光强度进行了比较,发现该配体能很好的敏化Tb~(3+)离子发光,为其较理想的荧光敏化剂。同时还分别制备了配体L_8和L_9与稀土离子Tb~(3+)的配合物,荧光测试表明,配体L_8能很好地敏化Tb~(3+)发光,是一种较好的荧光敏化剂。此外,为了寻找和开发新型有机荧光敏化剂,根据有机荧光敏化剂的特点和分子设计的原理,设计并成功地合成了另一系列新型的吡啶-2,6-二甲酸衍生物:吡啶2,6-二甲酰肼(L_3)、呋喃甲醛缩吡啶-2,6-二甲酰肼(L_4)、苯甲醛缩吡啶-2,6-二甲酰肼(L_5)、水杨醛缩吡啶-2,6-二甲酰肼(L_6)。上述四种新型配体的结构通过IR、EA、~1H-NMR和GC-MS等现代物理方法得到表征。并制备了L_3、L_4、L_5和L_6与稀土Eu~(3+)和Tb~(3+)离子的配合物。结果表明:以上四种配体均能不同程度地敏化稀土Eu~(3+)和Tb~(3+)离子发光;具有较大的π共轭体系的有机配体的荧光敏化性能要优于共轭体系小的配体;具有供电子基的配体的荧光敏化性能要优于具有吸电子基的配体;在水溶液中稀土配合物与溶液的pH值有密切关系,在pH=7的中性水溶液中荧光强度较大,在酸性和碱性水溶液中配合物荧光强度都较小;不同溶剂的配合物溶液荧光强度相比较,在分子偶极矩较小的溶剂中,稀土配合物荧光强度较强。

甘鸣[6]2007年在《α-鹅膏毒肽抑制乙型肝炎病毒复制的实验研究》文中提出目的:观察α-鹅膏毒肽(α-amanitin)体外对乙型肝炎病毒(HBV)的作用,为研究其在体内对乙型肝炎病毒复制的抑制作用提供实验基础.方法:采用HBV DNA永久转染的肝癌细胞系HepG2.2.15为体外实验模型,经MTT法检测出α-鹅膏毒肽对HepG2.2.15细胞生长无抑制作用的药物安全浓度后,将不同安全浓度的α-鹅膏毒肽作用于该细胞系,并设置空白和阳性对照,以及溶酶对照组,72小时更换相同浓度新鲜含药培养基,并于72和144小时后收集培养上清液,并采用时间分辨免疫荧光分析法检测其HBsAg和HBeAg水平,采用实时荧光定量PCR方法检测其上清HBV DNA水平.结果:(1)经过α-鹅膏毒肽对HepG2.2.15细胞的毒性测试,得出第叁天和第六天的半数有毒浓度(TC_(50))分别为10.19和8.47μg/ml,而在0.8μg/ml浓度以下对细胞生长无影响;(2) 72h 0.8、0.16μg/mlα-鹅膏毒肽浓度组和阳性对照组对HBsAg抑制率分别为19.88%、15.95%和46.07%,其余各组未见抑制作用;144h 0.8、0.16μg/mlα-鹅膏毒肽浓度组和阳性对照组对HBsAg抑制率分别为47.40%、29.30%和55.71%,其余各组未见抑制作用;(3) 72h 0.8μg/mlα-鹅膏毒肽浓度组和阳性对照组对HBeAg抑制率分别为14.16%和31.86%,其余各组未见抑制作用。144h 0.8、0.16和0.032μg/mlα-鹅膏毒肽浓度组和阳性对照组对HBeAg抑制率分别51.52%、45.84%、29.09%和59.14%。0.0064μg/mlα-鹅膏毒肽组未见抑制作用。(4)72h 0.8、0.16μg/mlα-鹅膏毒肽浓度组和阳性对照组对HBV DNA抑制率分别为29.25%、21.96%和33.30%,其余各组未见抑制作用。144h 0.8、0.16、0.032μg/mlα-鹅膏毒肽浓度组和阳性对照组对HBV DNA抑制率分别为51.74%、42.12%、34.29%和48.20%。其余各组未见抑制作用。结论:(1)α-鹅膏毒肽对HepG 2.2.15细胞有一定毒性,第叁天和第六天的半数毒性浓度(TC_(50))分别为10.19和8.47μg/ml,但在0.8μg/ml及其以下浓度α-鹅膏毒肽对细胞生长无影响;(2)α-鹅膏毒肽在0.8μg/ml以下的一定浓度范围内在HepG2.2.15细胞培养中可有效抑制细胞HBsAg、HBeAg和HBV DNA的分泌,且在一定浓度范围内随着时间的延长和药物浓度的增加,抑制率明显增加。

田振, 朱延彬, 郭周义[7]2006年在《一种灵敏的时间分辨荧光免疫分析仪》文中进行了进一步梳理研制了以Eu3+为标记物的时间分辨荧光免疫分析仪。为使该分析仪灵敏性高、稳定性好,主要解决了2个关键性的问题:1)设计了理想的激发光系统,既能使光束最大效率地激发样品,又能保证杂散光对样品荧光的影响降到最小;2)设计了高效滤光系统,有效地降低了光谱噪声对光电倍增管的影响。同时,该分析仪利用稀土离子荧光寿命长、Stokes位移大的特点,采用了时间分辨技术,消除了散射光、短寿命杂质荧光的影响。经检验,该分析仪的灵敏度可达10-12mol/L(当用Eu3+为示踪标记物时),检测线性范围10-12~10-18mol/L,相关系数r=99.9%(p=0.0001),检测稳定性CV≤2.5%,是一种性能先进的用于超微量物质定量检测的临床检验仪器。

杜民[8]2005年在《基于光电检测与信息处理技术的纳米金免疫层析试条定量测试的研究》文中研究表明免疫测定是基础研究和临床检测中应用广泛、分析敏感的一种技术,遍及医学检验的各个领域。随着免疫测定技术的日新月异,许多新技术取代传统的实验方法,纳米金免疫层析试条就是其中一种。纳米金免疫层析试条具有检测效率高、方法简便、一步完成、无污染、试剂稳定、适用于单人份测定等特点,已受到临床检验界的极大关注,并发展成为临床检验的前沿领域。但是,目前纳米金免疫层析试条主要用于定性或半定量的快速免疫检测方法中,使试条的临床应用范围受到了限制。因此,纳米金免疫层析试条定量测试的研究具有重要的理论意义与应用价值。本文从理论上对纳米金免疫层析试条定量测试机理进行研究,以试条光谱峰特性曲线为研究重点,将纳米金免疫层析法与以光纤传感为核心的光电检测技术以及现代信息处理技术相结合,提出了纳米金免疫层析试条智能定量测试的新概念、新思路,从而实现了对纳米金免疫层析试条准确地定量测试,为临床免疫测定提供一种新的、有效的检测手段。本文主要进行以下研究工作:(1) 探讨纳米金免疫层析试条定量测试机理和光谱峰信号的基本特点,深入分析对定量测试造成影响的各种干扰因素,如生化噪声、光噪声、电噪声等,建立理想光谱峰曲线的数学表达式,研究适合纳米金免疫层析试条智能定量测试的新机理。(2) 将小波变换、模糊聚类识别和小波神经网络等技术引入纳米金免疫层析试条定量检测中,完成对试条边缘特征提取、噪声信号滤除和曲线拟合等,使现代信息处理技术对纳米金免疫层析试条信号的分析从理论研究走向实际应用。本文提出基于现代信息处理技术的纳米金免疫层析试条智能定量测试新方法,拓展了现代信息处理技术在生物医学领域的应用。(3) 根据朗伯—比尔定律和互补光原理,利用光电检测系统将纳米金免

陈泮藻, 李振甲, 杨梅芳, 陶陵[9]1989年在《时间分辨荧光免疫分析法测定血清甲状腺素》文中进行了进一步梳理时间分辨荧光免疫分析法(Time-r-esolved Fluorolmmunoassay简称Tr-FIA),以镧系元素螯合物为示踪物的一种非放射性的配基免疫分析法。具有灵敏度高、标记物稳定,不受样品自然荧光干扰,无放射性污染和防护等特点,已成为最有发展前途的一项崭新的微量分析技术。本文介绍用Tr-FIA测定血清甲状腺素(T_4)。Tr-FIA测定T_4(T_E-TrFIA测定药盒由LKB公司提供),96孔塑料板包被T_4-牛-IgG联接物和样品中T_4,与限量的铕标记抗T_4单克隆抗体产生竞争结合反

冯翠[10]2006年在《纳米粒子化学发光分析及在免疫分析中的应用》文中认为免疫分析技术在生命科学研究中具有重要的意义,广泛应用于生物学、分子生物学和医学诊断等方面。目前根据标记物和检测方法的不同,有酶联免疫分析、荧光免疫分析、放射免疫分析、电化学金属免疫方法、化学和生物发光免疫分析等。但随着生命科学的迅速发展,这些分析方法的局限性已日益显露出来,所以研究普遍适用性好、操作简便、灵敏度高的免疫检测新方法显得越来越迫切。纳米粒子以其特有的性质及巨大的应用前景,成为材料科学研究的热点。 基于银纳米粒子作为生物探针的独特优势及免疫反应的高度特异性,本文研究了以银纳米粒子为探针的化学发光免疫分析法。首先,通过羊抗人IgG、人IgG和银标羊抗人IgG之间的免疫反应,形成一个叁明治的复合体,用硝酸溶解复合体中的纳米银生成银离子,采用高灵敏度的偶合化学发光体系Ag~+-Mn~(2+)-K_2S_2O_8-H_3PO_4-Luminol对银纳米粒子进行检测,从而确定目标抗体——人IgG的含量。结果表明,该化学发光免疫分析法灵敏度高、仪器简单,是非常有发展潜力的一种免疫分析方法。 另外,本文分别研究并建立了Fe(OH)_3纳米粒子和CdS纳米量子点的化学发光检测方法,该方法操作简便快速、仪器设备简单,为纳米粒子作为化学发光探针在生化中的应用打下了基础。

参考文献:

[1]. 时间分辨荧光免疫分析技术及测试仪的研究[D]. 田振. 华南师范大学. 2003

[2]. 一种高灵敏度的时间分辨荧光免疫分析仪的临床应用[C]. 郭周义, 田振. 大珩先生九十华诞文集暨中国光学学会2004年学术大会论文集. 2004

[3]. 基于时间分辨的小型集成化荧光免疫分析系统的研究与开发[D]. 何文兵. 重庆大学. 2016

[4]. 孕妇血清PAPP-A活性氧传递均相发光免疫测定法的初步建立和临床评价[D]. 郝颖新. 天津医科大学. 2015

[5]. 新型吡啶衍生物及其稀土配合物的合成、表征与荧光性能研究[D]. 陈哲. 中南大学. 2007

[6]. α-鹅膏毒肽抑制乙型肝炎病毒复制的实验研究[D]. 甘鸣. 中南大学. 2007

[7]. 一种灵敏的时间分辨荧光免疫分析仪[J]. 田振, 朱延彬, 郭周义. 光电子·激光. 2006

[8]. 基于光电检测与信息处理技术的纳米金免疫层析试条定量测试的研究[D]. 杜民. 福州大学. 2005

[9]. 时间分辨荧光免疫分析法测定血清甲状腺素[J]. 陈泮藻, 李振甲, 杨梅芳, 陶陵. 医学研究通讯. 1989

[10]. 纳米粒子化学发光分析及在免疫分析中的应用[D]. 冯翠. 河北大学. 2006

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时间分辨荧光免疫分析技术及测试仪的研究
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