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化學(xué)畢業(yè)論文

化學(xué)發(fā)光免疫分析方法與應(yīng)用進(jìn)展論文

時(shí)間:2022-10-09 00:45:56 化學(xué)畢業(yè)論文 我要投稿
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化學(xué)發(fā)光免疫分析方法與應(yīng)用進(jìn)展論文

  化學(xué)發(fā)光免疫分析方法與應(yīng)用進(jìn)展論文【1】

化學(xué)發(fā)光免疫分析方法與應(yīng)用進(jìn)展論文

  [摘 要]隨著社會(huì)技術(shù)的不斷進(jìn)步,在臨床、環(huán)境、食品、藥物檢測(cè)等領(lǐng)域不斷地被運(yùn)用新技術(shù)。

  化學(xué)發(fā)光免疫分析法因?yàn)槠渚哂羞x擇性良好、靈敏度較高、分析速度較快而且設(shè)備簡(jiǎn)單等特點(diǎn)被廣泛的應(yīng)用。

  在實(shí)際應(yīng)用中,進(jìn)行測(cè)定的往往是一些復(fù)雜樣品或者是低豐度分析物樣品,而一些經(jīng)典商品化的免疫分析方法不僅需要消耗的樣品多、而且成本高、周期長(zhǎng),遠(yuǎn)不能滿足需求,為此,建立一個(gè)低成本、高效率、高靈敏度的免疫檢測(cè)方法非常的必要。

  化學(xué)發(fā)光分析方法因?yàn)闈M足與現(xiàn)實(shí)應(yīng)用的要求,所以獲得了廣泛的發(fā)展,本文就化學(xué)發(fā)光免疫分析方法進(jìn)行分析,并對(duì)其前景進(jìn)行展望。

  [關(guān)鍵詞]化學(xué)發(fā)光免疫分析;免疫傳感;快速檢測(cè)

  近年來(lái),化學(xué)發(fā)光免疫分析法備受人們的青睞,主要是因?yàn)榇朔椒ň哂懈哽`敏度、強(qiáng)特異性、廣適用面和設(shè)備簡(jiǎn)單等特點(diǎn)。

  在臨床醫(yī)學(xué)、食品藥物等領(lǐng)域,此方法被廣泛應(yīng)用于抗原與抗體間的識(shí)別。

  生物分子的體積大、擴(kuò)散率比較小,所加之對(duì)識(shí)別微電具有空間阻礙作用,所以受到傳質(zhì)速率和反應(yīng)動(dòng)力學(xué)控制的免疫反應(yīng)速率一般都會(huì)比較低。

  傳統(tǒng)的免疫分析方法需要的溫育時(shí)間比較長(zhǎng),大大限制了樣品測(cè)試的通量和適用范圍。

  所以為了縮短免疫分析的時(shí)間,需要不斷的進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新,從而擴(kuò)展化學(xué)發(fā)光免疫分析的應(yīng)用范圍。

  一、化學(xué)發(fā)光免疫分析法

  化學(xué)發(fā)光分析是一種利用化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的輻射光的強(qiáng)度來(lái)進(jìn)行物質(zhì)含量確定的分析方法。

  這種分析是化學(xué)發(fā)光系統(tǒng)和免疫反應(yīng)的完美結(jié)合,主要是利用化學(xué)發(fā)光的相關(guān)物質(zhì)對(duì)抗體或者是抗原進(jìn)行標(biāo)記,等到與需要進(jìn)行測(cè)定的抗原或者抗體反應(yīng)之后,再利用分離游離態(tài)化學(xué)發(fā)光物質(zhì)的方法,使得加入到化學(xué)發(fā)光系統(tǒng)中的其他相關(guān)物產(chǎn)生化學(xué)發(fā)光,然后進(jìn)行抗原或者是抗體的定量或者是定性的檢測(cè)。

  在化學(xué)發(fā)光免疫分析中,主要使用4類標(biāo)記物,分別是異魯米諾及其衍生

  物、過(guò)氧化物酶和堿性磷酸酶、魯米諾和吖啶酯衍生物。

  在目前的化學(xué)發(fā)光免疫分析法中,以酶為標(biāo)記物的化學(xué)發(fā)光是應(yīng)用的主流。

  常用的標(biāo)記酶是堿性磷酸酶和辣根過(guò)氧化物酶。

  利用酶來(lái)做標(biāo)記物主要是因?yàn)槊妇哂邢鄳?yīng)的化學(xué)發(fā)光底物,在臨床上的應(yīng)用比較廣泛。

  在化學(xué)發(fā)光免疫分析方法中不可避免的會(huì)利用到標(biāo)記技術(shù),而標(biāo)記技術(shù)是現(xiàn)代免疫分析的關(guān)鍵性技術(shù)之一。

  新的標(biāo)記免疫分析技術(shù),在目前的社會(huì)諸多領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用,并且展示了非常不錯(cuò)的發(fā)展前景。

  在實(shí)際標(biāo)記技術(shù)的應(yīng)用中,納米技術(shù)廣泛的用于生物標(biāo)記,主要是因?yàn)榧{米粒子具有非常良好的生物相容性,而且具有信號(hào)放大的效果。

  在實(shí)際應(yīng)用中,量子點(diǎn)就是一種半導(dǎo)體納米顆粒,所以在發(fā)光免疫分析法中被大量的使用。

  二、化學(xué)發(fā)光免疫分析法的應(yīng)用

  (一) 快速化學(xué)發(fā)光免疫分析方法

  傳統(tǒng)的免疫分析方法需要的時(shí)間比較長(zhǎng),而且由于時(shí)間的延長(zhǎng)往往會(huì)導(dǎo)致免疫試劑吸附在管道的內(nèi)壁上,這樣就會(huì)造成不同測(cè)定間的信號(hào)交叉,對(duì)于測(cè)定結(jié)果的準(zhǔn)確度具有嚴(yán)重的影響。

  為了實(shí)現(xiàn)免疫分析的高通量,克服傳統(tǒng)方法的不足,可以通過(guò)利用外場(chǎng)的驅(qū)動(dòng)或者是利用溶液來(lái)進(jìn)行有效混合策略,以此來(lái)達(dá)到加快抗原或者是抗體等大分子的傳質(zhì)速率。

  在實(shí)際中,還可以通過(guò)提高整個(gè)反應(yīng)體系的溫度來(lái)進(jìn)行免疫反應(yīng)動(dòng)力學(xué)的加速,這樣也可以實(shí)現(xiàn)快速的免疫檢測(cè)。

  在提高傳質(zhì)速率的方法選擇上,主要有四種備選方案,分別是改變電滲流、超聲波驅(qū)動(dòng)、電磁攪拌和電場(chǎng)驅(qū)動(dòng)。

  通過(guò)這種提高傳質(zhì)速率的方法,可以有效的實(shí)現(xiàn)快速檢測(cè),一般在3分鐘之內(nèi)就可以完成檢測(cè)工作。

  除去提高傳質(zhì)速率的方法,外力驅(qū)動(dòng)的加速也會(huì)提高檢測(cè),在實(shí)際應(yīng)用中,利用外力驅(qū)動(dòng)的加速效果,可以在16分鐘內(nèi)完成整個(gè)測(cè)定分析工作。

  (二) 多組分化學(xué)發(fā)光免疫分析方法

  多組分化學(xué)發(fā)光免疫分析方法也是化學(xué)發(fā)光免疫分析方法的一種重要應(yīng)用。

  在單個(gè)的分析流程中,同時(shí)實(shí)現(xiàn)多組分的檢測(cè),具有的優(yōu)勢(shì)非常顯著。

  利用這種方法,不僅所需要的時(shí)間短、樣品的消耗量比較少,而且分析的通量高,分析成本整體較低。

  這些優(yōu)勢(shì)都是免疫分析長(zhǎng)期追求的目標(biāo),也是未來(lái)免疫分析的發(fā)展研究熱點(diǎn)。

  多組分免疫分析模式主要有兩種實(shí)踐模式,分別是:多組分同時(shí)檢測(cè)模式和順序檢測(cè)模式。

  在實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中,同時(shí)檢測(cè)模式往往會(huì)與空間分辨技術(shù),還有陣列檢測(cè)器同時(shí)進(jìn)行結(jié)合檢測(cè),而順序檢測(cè)一般是在同一個(gè)時(shí)間期限內(nèi)對(duì)多個(gè)組分進(jìn)行分別檢測(cè)。

  近年來(lái)由于安培免疫傳感器陣列在多組分免疫分析中的廣泛應(yīng)用,多組分化學(xué)發(fā)光免疫分析的方法獲得了非?焖俚陌l(fā)展。

  多組分化學(xué)發(fā)光免疫分析法的廣泛使用得益于其他技術(shù)的長(zhǎng)足進(jìn)步,也就是說(shuō)多組分化學(xué)發(fā)光免洗分析的發(fā)展要建立在與其相關(guān)技術(shù)的發(fā)展基礎(chǔ)上,所以這種技術(shù)在未來(lái)的發(fā)展?jié)摿薮蟆?/p>

  (三) 高靈敏化學(xué)發(fā)光免疫分析方法

  從過(guò)去的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)中得知,現(xiàn)有的檢測(cè)手段其靈敏度和特異性都不是很理想,所以選擇高靈敏度的檢測(cè)方法越來(lái)越重要。

  納米技術(shù)快速發(fā)展和在檢測(cè)中的應(yīng)用為實(shí)現(xiàn)化學(xué)發(fā)光免疫分析的高靈敏度提供了可能。

  就目前的情況而言,納米粒子在生物分析中得到了廣泛的使用,其信號(hào)放大的功效對(duì)于高靈敏免疫分析方法的構(gòu)建非常有幫助。

  通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)不同粒徑的納米粒子可以增強(qiáng)魯米諾過(guò)氧化氫體系的化學(xué)發(fā)光 ,在試驗(yàn)中,38 nm 粒徑的納米粒子的增強(qiáng)效果最為顯著。

  通過(guò)實(shí)驗(yàn),合成的特殊形狀的不規(guī)則金納米粒子,對(duì)魯米諾過(guò)氧化氫化學(xué)發(fā)光體系的催化活性是普通納米粒子的100倍。

  在試驗(yàn)中,將抗體固定在不規(guī)則金納米粒子表面后發(fā)現(xiàn),會(huì)形成夾心免疫復(fù)合物,這中復(fù)合物對(duì)于信號(hào)的放大,其效果更加的顯著。

  也正是通過(guò)試驗(yàn)得知,將納米粒子廣泛應(yīng)用于化學(xué)發(fā)光免疫分析中時(shí),由于其信號(hào)放大的效果顯著,測(cè)定分析的敏感性和準(zhǔn)確度顯著加強(qiáng)。

  三、發(fā)展與展望

  化學(xué)發(fā)光免疫分析方法在目前的生命科學(xué)領(lǐng)域、食品、藥物的測(cè)定等方面被廣泛的使用,而且隨著我國(guó)對(duì)食品安全的重視程度不斷加深,測(cè)定范圍和深度肯定會(huì)逐漸增加。

  化學(xué)發(fā)光免疫分析方法其本身就具有成本低、操作簡(jiǎn)單、靈敏度較高、測(cè)定速度快等突出的優(yōu)勢(shì),在未來(lái)的發(fā)展中這些優(yōu)勢(shì)會(huì)被充分的利用,化學(xué)發(fā)光免疫分析法的適用范圍也會(huì)更加的廣泛。

  再者,化學(xué)發(fā)光免疫分析法與技術(shù)的進(jìn)步有著密切的關(guān)系,隨著未來(lái)技術(shù)的不斷進(jìn)步,與化學(xué)發(fā)光免疫分析法相關(guān)的技術(shù)會(huì)得到不斷地改進(jìn)和發(fā)展,這對(duì)于化學(xué)發(fā)光免疫分析法來(lái)說(shuō),是一個(gè)強(qiáng)有力的助推力。

  結(jié)束語(yǔ)

  化學(xué)發(fā)光免疫分析方法因?yàn)槠鋬?yōu)勢(shì)突出所以在目前的各個(gè)領(lǐng)域具有非常廣泛的應(yīng)用。

  在實(shí)際應(yīng)用中,一定要不斷的加深對(duì)此方法的認(rèn)識(shí)深度,不斷地提高利用此方法的技術(shù),使這種技術(shù)更好的為現(xiàn)代的測(cè)定工作來(lái)服務(wù)。

  參考文獻(xiàn)

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  [2]金茂俊,邵華,金芬,王靜.化學(xué)發(fā)光免疫分析方法的研究及應(yīng)用[J].農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量與安全,2012,02:42-46.

  [3]金茂俊,王靜,楊麗華,杜鵬飛,邵華,金芬,王珊珊,佘永新.化學(xué)發(fā)光免疫分析方法在食品安全檢測(cè)中的研究進(jìn)展[J].食品安全質(zhì)量檢測(cè)學(xué)報(bào),2014,03:840-845.

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  化學(xué)發(fā)光免疫分析技術(shù)及其應(yīng)用研究進(jìn)展【2】

  [摘要] 目前化學(xué)發(fā)光免疫分析技術(shù)在醫(yī)學(xué)以及食品安全檢測(cè)中都有著較多的應(yīng)用,本文主要通過(guò)介紹化學(xué)發(fā)光免疫分析技術(shù)的基本原理,來(lái)介紹化學(xué)發(fā)光免疫技術(shù)的應(yīng)用以及化學(xué)發(fā)光免疫分析技術(shù)的研究進(jìn)展。

  [關(guān)鍵詞] 化學(xué)發(fā)光免疫分析技術(shù);研究進(jìn)展;應(yīng)用

  化學(xué)發(fā)光免疫分析起源于1977年,化學(xué)發(fā)光免疫分析主要利用了化學(xué)發(fā)光測(cè)定技術(shù)和免疫反應(yīng),化學(xué)發(fā)光測(cè)定技術(shù)有著非常高的靈敏性同時(shí)免疫反應(yīng)有著非常高的特異性,通過(guò)兩者的結(jié)合使得化學(xué)發(fā)光免疫技術(shù)成為現(xiàn)今最新的免疫分析技術(shù)。

  化學(xué)發(fā)光免疫分析技術(shù)較其他免疫分析技術(shù)而言擁有著高靈敏度、價(jià)格低以及操作簡(jiǎn)便等多種優(yōu)點(diǎn),正因?yàn)檫@些優(yōu)點(diǎn)使得化學(xué)發(fā)光免疫分析技術(shù)被廣泛的運(yùn)用。

  1 化學(xué)發(fā)光免疫分析技術(shù)的基本原理

  化學(xué)發(fā)光免疫分析最關(guān)鍵的步驟就是化學(xué)發(fā)光以及免疫,免疫分析技術(shù)就是對(duì)分析的抗原進(jìn)行標(biāo)記,而化學(xué)發(fā)光分析技術(shù)就是對(duì)所產(chǎn)生的微觀反應(yīng)進(jìn)行檢測(cè),以此來(lái)達(dá)到分析的目的。

  免疫分析就是利用抗原與抗體之間的特異性結(jié)合所產(chǎn)生的明顯現(xiàn)象來(lái)檢測(cè)所檢測(cè)物質(zhì),而采用標(biāo)記免疫分析就是通過(guò)對(duì)抗原進(jìn)行放射性的標(biāo)記,這樣就能夠更好的檢測(cè)微觀物質(zhì)所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)[1]。

  化學(xué)發(fā)光技術(shù)則是化學(xué)反應(yīng)中的一種現(xiàn)象,化學(xué)反應(yīng)必然伴隨著能量的遷移,而具備能量的分子為了達(dá)到穩(wěn)定的狀態(tài)就要釋放多余的能量,能量則是通過(guò)光形式釋放出來(lái),對(duì)所發(fā)出的光和能量遷移進(jìn)行分析便可以知道內(nèi)部所發(fā)生的化學(xué)變化。

  2 化學(xué)發(fā)光免疫分析技術(shù)的應(yīng)用

  由于化學(xué)發(fā)光免疫分析技術(shù)不僅擁有較好的靈敏度以及較高的自動(dòng)化程度,而且其還有較高的精密程度,所以得到了較多的應(yīng)用。

  化學(xué)發(fā)光免疫分析技術(shù)在獸醫(yī)學(xué)、臨床醫(yī)學(xué)以及食品分析中都得到了相當(dāng)多的應(yīng)用,下面將進(jìn)行詳細(xì)介紹。

  2.1 化學(xué)發(fā)光免疫分析技術(shù)在獸醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用 化學(xué)發(fā)光免疫分析技術(shù)在獸醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用還處于早期階段,因此沒(méi)有得到較多的應(yīng)用。

  主要原因則是化學(xué)發(fā)光免疫分析技術(shù)在獸醫(yī)學(xué)的應(yīng)用中會(huì)跨越化學(xué)、獸醫(yī)以及生物學(xué)科方面的知識(shí),而這樣加大了化學(xué)發(fā)光免疫分析技術(shù)的應(yīng)用難度,因此沒(méi)有在獸醫(yī)學(xué)中得到較多的應(yīng)用。

  但是化學(xué)發(fā)光免疫分析技術(shù)仍然是獸醫(yī)學(xué)中一項(xiàng)疾病快速檢測(cè)的方法,即通過(guò)化學(xué)發(fā)光免疫分析技術(shù)可以精準(zhǔn)快速的判定動(dòng)物所發(fā)生疾病的原因,而且通過(guò)這項(xiàng)技術(shù)的運(yùn)用還可以監(jiān)測(cè)動(dòng)物體內(nèi)的疾病發(fā)生概率[2]。

  化學(xué)發(fā)光免疫分析技術(shù)在我國(guó)沒(méi)有較多的應(yīng)用到獸醫(yī)學(xué)中,而且技術(shù)也沒(méi)有國(guó)外先進(jìn),這進(jìn)一步制約了化學(xué)發(fā)光免疫分析技術(shù)在我國(guó)的應(yīng)用。

  國(guó)外化學(xué)發(fā)光免疫分析技術(shù)在獸醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用較多,比如國(guó)外利用化學(xué)發(fā)光免疫分析技術(shù)來(lái)進(jìn)行動(dòng)物腸道病毒檢測(cè)試驗(yàn)、豬肉中沙門(mén)菌抗體檢測(cè)以及評(píng)價(jià)胰島素濃度對(duì)奶牛繁殖性能的影響,并且取得了較好的成果。

  2.2 化學(xué)發(fā)光免疫分析技術(shù)在臨床醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用 化學(xué)發(fā)光免疫分析技術(shù)在臨床醫(yī)學(xué)中有較多的應(yīng)用,比在獸醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用要更加廣泛,而且在臨床醫(yī)學(xué)的應(yīng)用中非常重要。

  美國(guó)通過(guò)對(duì)化學(xué)發(fā)光免疫分析技術(shù)進(jìn)行改進(jìn),使得其具備更好的靈敏性以及精準(zhǔn)性,現(xiàn)今化學(xué)發(fā)光免疫分析技術(shù)在臨床醫(yī)學(xué)中主要用來(lái)檢測(cè)甲狀腺系統(tǒng)、性腺系統(tǒng)、血液系統(tǒng)以及心血管系統(tǒng)中激素濃度。

  后來(lái)有科學(xué)家利用金剛烷衍生物在堿性磷酸酶的條件下可產(chǎn)生長(zhǎng)時(shí)間輝光的特性將其運(yùn)用到化學(xué)發(fā)光免疫分析技術(shù)中,即通過(guò)堿性磷酸酶來(lái)作為標(biāo)記物,完善后的化學(xué)發(fā)光免疫分析技術(shù)科用來(lái)檢測(cè)心臟病、傳染病、糖尿病以及過(guò)敏癥狀,另外還可以用于血液系統(tǒng)和胰島素的檢測(cè)中。

  現(xiàn)今將化學(xué)發(fā)光免疫分析技術(shù)運(yùn)用的最好的就是Roche公司,其所創(chuàng)造的ECL分析系統(tǒng)可以檢測(cè)到及其細(xì)微的反應(yīng)信號(hào),并且特異性反應(yīng)極為強(qiáng)烈,操作過(guò)程也非常快捷。

  2.3 化學(xué)發(fā)光免疫分析技術(shù)在食品分析上中的應(yīng)用 現(xiàn)今食品安全已成為人們?cè)絹?lái)越關(guān)注的問(wèn)題,檢測(cè)食品中含有的違規(guī)成分也有一定的難度。

  但是通過(guò)化學(xué)發(fā)光免疫分析技術(shù)的運(yùn)用可以快速精確的測(cè)定食品中違規(guī)成分的含量,使得食品檢測(cè)部門(mén)可以更好的測(cè)定食品中含有成分的含量。

  化學(xué)發(fā)光免疫分析技術(shù)可以用于雞肉樣品中CAP的檢測(cè)以及牛奶中黃曲霉毒素的檢測(cè),國(guó)外科學(xué)家還利用化學(xué)發(fā)光免疫分析技術(shù)來(lái)測(cè)定牛奶、牛肉以及雞蛋中肉毒梭菌毒素A的含量,由于化學(xué)發(fā)光免疫分析技術(shù)有著較高的靈敏度,所以所測(cè)定的結(jié)果非常準(zhǔn)確,而且極大的節(jié)省了測(cè)試所需要的時(shí)間[3]。

  Yang M等科學(xué)家將增強(qiáng)型化學(xué)發(fā)光免疫檢測(cè)技術(shù)以及電荷耦合器件結(jié)合起來(lái)創(chuàng)造了檢測(cè)食品中葡萄球菌腸毒素B的技術(shù),其靈敏度非常高、方法實(shí)用而且檢測(cè)成本非常低。

  3 化學(xué)發(fā)光免疫分析技術(shù)的新研究進(jìn)展

  3.1 新的標(biāo)記物 化學(xué)發(fā)光免疫分析技術(shù)運(yùn)用的重點(diǎn)就是檢測(cè)內(nèi)部微觀化學(xué)反應(yīng)的情況,而為了達(dá)到更好的檢測(cè)效果就需要發(fā)光物質(zhì)發(fā)光時(shí)間更加持久發(fā)光更加明亮,而這可以通過(guò)標(biāo)記新的標(biāo)記物來(lái)得以實(shí)現(xiàn)。

  各國(guó)科學(xué)家都致力于研究標(biāo)記物的發(fā)光時(shí)間以及發(fā)光強(qiáng)度,標(biāo)記物發(fā)光需要特定酶的催化,這需要科學(xué)家通過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的實(shí)踐才能夠證明哪一種標(biāo)記物在哪一種酶的催化下才能夠達(dá)到長(zhǎng)時(shí)間的發(fā)光以及高強(qiáng)度的發(fā)光,另外對(duì)于標(biāo)記物發(fā)光過(guò)程還需要較高的穩(wěn)定性。

  目前科學(xué)家通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)得到luminol-H2O2在HRP2A的催化下可以發(fā)出高強(qiáng)度而且長(zhǎng)時(shí)間的光,而且發(fā)光的穩(wěn)定性非常好。

  化學(xué)發(fā)光免疫分析技術(shù)能夠快速、靈敏、精準(zhǔn)的測(cè)定非常細(xì)微的物質(zhì)含量,對(duì)于醫(yī)學(xué)檢測(cè)以及食品安全檢測(cè)都有著較多的應(yīng)用,通過(guò)不斷的研究會(huì)使得該技術(shù)得到更廣泛的運(yùn)用。

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