化学发光免疫分析方法 (chemiluminescence immunoassay ,CLlA) 创建于1977 年,由 Halmann 等人在RIA和EIA理论的基本上,将免疫反应的高特异性与化学发光的高灵敏性结合起来,建立的一种用于检测微量抗原、抗体、激素、酶等的新型免疫学分析方法。今天我们从专业的角度就化学发光的方方面面进行分享。 ◆ ◆ ◆ 免疫检测发展历程 60年代,使用的是放射免疫检测,优点:成本低、灵敏度高,但缺点很明显,存在放射性污染、有效期短、操作复杂。
70年代,出现胶体金技术,虽然操作简单快速,然而,灵敏度低这一问题,始终无法解决,这也是技术本身决定的
80年代,出现了酶联免疫法和时间分辨法,比如以上海科华为代表的。国产企业研发的,酶联免疫技术检测产品,成本低且性质稳定,这也是为什么到目前为止,该方法学一直沿用至今,而其灵敏度和精确度问题,也决定了他从此不能担当大任。而时间分辨法虽然一定程度上解决了灵敏度问题,而更多的缺点也暴露出来了,操作复杂,成本高,反应时间长,然而在化学发光还没有问世之前,比如以上海新波为代表的,时间分辨方法学为主的国产企业慢慢发展了起来。如今上海新波也早就被PE完成了战略收购。
90年代,化学发光开始问世,虽然在国内的推广经历了很长的过程,随着21世纪的到来,在国外技术的影响下,化学发光开始不断发展,尤其是2010年以后,化学发光逐步开始了大面积的,时间分辨方法学替换进程,如今在免疫检测市场,无疑化学发光是独树一帜,引领免疫检测市场,成为免疫诊断主流技术。 ◆ ◆ ◆ 化学发光原理 基本原理:化学发光(ChemiLuminescence ,简称为CL)法是分子发光光谱分析法中的一类,它主要是依据化学检测体系中待测物浓度与体系的化学发光强度在一定条件下呈线性定量关系的原理,利用仪器对体系化学发光强度的检测,而确定待测物含量的一种痕量分析方法。化学发光与其它发光分析的本质区别是体系产生发光 (光辐射) 所吸收的能量来源不同。体系产生化学发光,必须具有一个产生可检信号的光辐射反应和一个可一次提供导至发光现象足够能量的单独反应步骤的化学反应。 简单的说:伴随化学反应的光发射现象 依据供能反应的特点,可将化学发光分析法分为: 1)普通化学发光分析法(供能反应为一般化学反应); 2)生物化学发光分析法(供能反应为生物化学反应;简称BCL); 3)电致化学发光分析法(供能反应为电化学反应,简称ECL)等。 根据测定方法该法又可分为: 1)直接测定CL分析法; 2)偶合反应CL分析法(通过反应的偶合,测定体系中某一组份); 3)时间分辨CL分析法(即利用多组份对同一化学发光反应影响的时间差实现多组份测定); 4)固相、气相、液相CL分析法; 5)酵联免疫CL分析法等 ◆ ◆ ◆ 化学发光剂 化学发光是某种物质分子吸收化学能而产生的光辐射。任何一个化学发光反应都包括两个关键步骤,即化学激发和发光。因此,一个化学反应要成为发光反应,必须满足两个条件:第一:反应必须提供足够的能量(170 ~ 300KJ / mol),第二,这些化学能必须能被某种物质分子吸收而产生电子激发态,并且有足够的荧光量子产率。所研究的化学发光反应大多为氧化还原反应,且多为液相化学发光反应。 化学发光反应的发光效率是指发光剂在反应中的发光分于数与参加反应的分子数之比。对于一般化学发光反应,值约为10-6,较典型的发光剂,如鲁米诺,发光效率可达 0.01,发光效率大于 0.01的发光反应极少见。 发光剂也不停的更新迭代:
现将几种发光效率较高的常用的发光剂及其发光机理归纳如下。 鲁米诺及其衍生物 鲁米诺的衍生物主要有异鲁米诺、4— 氨基已基—N —乙基异鲁诺及 AHEI 和 ABEI 等。鲁米诺在碱性条件下可被一些氧化剂氧化,发生化学发光反应,辐射出最大发射波长为425nm的化学发光。
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