酶標(biāo)儀實(shí)際上就是一臺(tái)變相光電比色計(jì)或分光光度計(jì),其基本工作原理與主要結(jié)構(gòu)和光電比色計(jì)基本相同。光源燈發(fā)出的光波經(jīng)過(guò)濾光片或單色器變成一束單色光,進(jìn)入塑料微孔極中的待測(cè)標(biāo)本。該單色光一部分被標(biāo)本吸收,另一部分則透過(guò)標(biāo)本照射到光電檢測(cè)器上,光電檢測(cè)器將這一待測(cè)標(biāo)本不同而強(qiáng)弱不同的光信號(hào)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電信號(hào),電信號(hào)經(jīng)前置放大,對(duì)數(shù)放大,模數(shù)轉(zhuǎn)換等信號(hào)處理后送入微處理器進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和計(jì)算,最后由顯示器和打印機(jī)顯示結(jié)果。微處理機(jī)還通過(guò)控制電路控制機(jī)械驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)X方向和Y方向的運(yùn)動(dòng)來(lái)移動(dòng)微孔板,從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)進(jìn)樣檢測(cè)過(guò)程。而另一些酶標(biāo)儀則是采用手工移動(dòng)微孔板進(jìn)行檢測(cè),因此省去了X,Y方向的機(jī)械驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和控制電路,從而使儀器更小巧,結(jié)構(gòu)也更簡(jiǎn)單。
微孔板是一種經(jīng)事先包埋專(zhuān)用于放置待測(cè)樣本的透明塑料板,板上有多排大小均勻一致的小孔,孔內(nèi)都包埋著相應(yīng)的抗原或抗體,微孔板上每個(gè)小孔可盛放零點(diǎn)幾毫升的溶液。
光是電磁波,波長(zhǎng)100nm~400nm稱(chēng)為紫外光,400nm~780nm之間的光可被人眼觀察到,大于780nm稱(chēng)為紅外光。人們之所以能夠看到色彩,是因?yàn)楣庹丈涞轿矬w上被物體反射回來(lái)。綠色植物之所以是綠色,是因?yàn)橹参镂盏拇蟛糠譃榧t橙光和藍(lán)紫光,但對(duì)綠色不吸收,反射出來(lái),所以植物呈現(xiàn)為綠色。酶標(biāo)儀測(cè)定的原理是在特定波長(zhǎng)下,檢測(cè)被測(cè)物的吸光值。
隨著檢測(cè)方式的發(fā)展,擁有多種檢測(cè)模式的單體臺(tái)式酶標(biāo)儀叫做多功能酶標(biāo)儀,可檢測(cè)吸光度(Abs)、熒光強(qiáng)度(FI)、時(shí)間分辨熒光(TRF)、熒光偏振(FP)、和化學(xué)發(fā)光(Lum)。
酶標(biāo)儀從原理上可以分為光柵型酶標(biāo)儀和濾光片型酶標(biāo)儀。光柵型酶標(biāo)儀可以截取光源波長(zhǎng)范圍內(nèi)的任意波長(zhǎng),而濾光片型酶標(biāo)儀則根據(jù)選配的濾光片,只能截取特定波長(zhǎng)進(jìn)行檢測(cè)。
中心定位
儀器會(huì)自動(dòng)對(duì)酶標(biāo)孔進(jìn)行中心定位,中心定位是要消除酶標(biāo)孔底的凸凹引起的厚薄不均帶來(lái)檢測(cè)的不準(zhǔn)確。在對(duì)每一個(gè)酶標(biāo)儀進(jìn)行檢測(cè)時(shí),儀器其實(shí)要進(jìn)行35個(gè)點(diǎn)的測(cè)量,選取最中間的5個(gè)點(diǎn)的均值為本孔的OD值。
光源的參照通道
參照通道是用來(lái)校準(zhǔn)由于電壓不穩(wěn)或燈泡磨損帶來(lái)的影響。
用途和其它提示
用于ELISA試劑的測(cè)定,廣泛用于各種實(shí)驗(yàn)室,包括臨床實(shí)驗(yàn)室。
質(zhì)量控制
質(zhì)量控制是試劑檢測(cè)的重要因素。請(qǐng)按照試劑說(shuō)明書(shū)的要求進(jìn)行質(zhì)量控制。
空白校正
有一些試劑盒的說(shuō)明書(shū)將空白孔設(shè)置為空氣,其它大多數(shù)空白孔的設(shè)置是用試劑來(lái)設(shè)置的,請(qǐng)按照試劑盒的說(shuō)明書(shū)要求進(jìn)行。
檢測(cè)結(jié)果的解釋
由于有相當(dāng)多的因素會(huì)影響檢測(cè)的結(jié)果,如不同的酶標(biāo)板,檢測(cè)試劑的體積,都會(huì)造成OD值的不同,因此,只有使用同一酶標(biāo)板反應(yīng)的試劑檢測(cè)結(jié)果才能比較和分析。對(duì)結(jié)果的臨床解釋請(qǐng)依照試劑盒的說(shuō)明書(shū)進(jìn)行。
規(guī)格有24孔板,48孔板,96孔板等多種,不同的儀器選用不同規(guī)格的孔板,對(duì)其可進(jìn)行一孔一孔地檢測(cè)或一排一排地檢測(cè)。
酶標(biāo)儀所用的單色光既可通過(guò)相干濾光片來(lái)獲得,也可用分光光度計(jì)相同的單色器來(lái)得到.在使用濾光片作濾波裝置時(shí)與普通比色計(jì)一樣,濾光片即可放在微孔板的前面,也可放在微孔板的后面,聚光鏡,光欄后到達(dá)反射鏡,經(jīng)反射鏡作90°反射后垂直通過(guò)比色溶液,然后再經(jīng)濾光片送到光電管。
酶標(biāo)儀和普通的光電比色計(jì)有以下幾點(diǎn)差異:
(1)盛裝待測(cè)比色液的容器不再使用比色皿,而是使用塑料微孔板.微孔板常用透明的聚乙烯材料制成,對(duì)抗原抗體有較強(qiáng)的吸附作用,故用它作為固相載體。
(2)由于盛樣本的塑料微孔板是多排多孔的,光線只能垂直穿過(guò),因此酶標(biāo)儀的光束都是垂直通過(guò)待測(cè)溶液和微孔板的,光束既可是從上到下,也可以是從下到上穿過(guò)比色液。
(3)酶標(biāo)儀通常不僅用A,有時(shí)也使用光密度OD來(lái)表示吸光度.酶標(biāo)儀可分為單通道和多通道2種類(lèi)型,單通道又有自動(dòng)和手動(dòng)2種之分.自動(dòng)型的儀器有X,Y方向的機(jī)械驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),可將微孔板L的小孔一個(gè)個(gè)依次送入光束下面測(cè)試,手動(dòng)型則靠手工移動(dòng)微孔板來(lái)進(jìn)行測(cè)量。
在單通道酶標(biāo)儀的基礎(chǔ)上又發(fā)展了多通道酶標(biāo)儀,此類(lèi)酶標(biāo)儀一般都是自動(dòng)化型的。它設(shè)有多個(gè)光束和多個(gè)光電檢測(cè)器,如12個(gè)通道的儀器設(shè)有12條光束或12個(gè)光源,12個(gè)檢測(cè)器和12個(gè)放大器,在X方向的機(jī)械驅(qū)動(dòng)裝置的作用下,樣品12個(gè)為一排被檢測(cè).多通道酶標(biāo)儀的檢測(cè)速度快,但其結(jié)構(gòu)較復(fù)雜價(jià)格也較高。
可廣泛應(yīng)用于低紫外區(qū)的DNA、RNA定量及純度分析(A260/A280)和蛋白定量(A280/BCA/Braford/Lowry),酶活、酶動(dòng)力學(xué)檢測(cè),酶聯(lián)免疫測(cè)定(ELISAs),細(xì)胞增殖與毒性分析,細(xì)胞凋亡檢測(cè)(MTT),報(bào)告基因檢測(cè)及G蛋白偶聯(lián)受體分析(GPCR)等。
酶標(biāo)儀(MicroplateReader)是對(duì)酶聯(lián)免疫檢測(cè)(EIA)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行讀取和分析的專(zhuān)業(yè)儀器。酶聯(lián)免疫反應(yīng)通過(guò)偶聯(lián)在抗原或抗體上的酶催化顯色底物進(jìn)行的,反應(yīng)結(jié)果以顏色顯示,通過(guò)顯色的深淺即吸光度值的大小就可以判斷標(biāo)本中待測(cè)抗體或抗原的濃度。
酶標(biāo)儀廣泛地應(yīng)用在臨床檢驗(yàn)、生物學(xué)研究、農(nóng)業(yè)科學(xué)、食品和環(huán)境科學(xué)中,由于大量的酶聯(lián)免疫檢測(cè)試劑盒的應(yīng)用,使得酶標(biāo)儀在生殖保健領(lǐng)域中應(yīng)用越來(lái)越廣泛,同時(shí)促進(jìn)了生殖健康技術(shù)水平提高。
國(guó)內(nèi)許多計(jì)生站系統(tǒng)開(kāi)展了酶免檢測(cè)項(xiàng)目,如:乙肝五項(xiàng)、艾滋病檢測(cè)、優(yōu)生優(yōu)育系列檢測(cè)、激素檢測(cè)等。過(guò)去多數(shù)采用目測(cè)方法,報(bào)出的結(jié)果缺乏科學(xué)的依據(jù)。例如:某弓形蟲(chóng)檢測(cè)試劑盒中,臨界值規(guī)定為:陰性對(duì)照品的OD值×2.5,通過(guò)目測(cè)無(wú)法判斷標(biāo)本孔的反應(yīng)顏色是否超過(guò)臨界值。肉眼進(jìn)行兩孔之間的顏色比較可能還行,但比較一孔的顏色是否超過(guò)另一孔顏色的2.5倍就不可能。
國(guó)內(nèi)多家權(quán)威機(jī)構(gòu),如衛(wèi)生部臨床檢驗(yàn)中心和計(jì)劃生育系統(tǒng)等多次強(qiáng)調(diào)酶標(biāo)儀的重要性,并要求酶聯(lián)免疫檢測(cè)試劑應(yīng)使用酶標(biāo)儀判讀,酶免試劑的質(zhì)控也應(yīng)使用酶標(biāo)儀,并提供酶標(biāo)儀測(cè)定的原始數(shù)據(jù),而各廠家的試劑盒說(shuō)明書(shū)沒(méi)有是讓用目測(cè)的。同時(shí)酶免檢測(cè)的項(xiàng)目往往是一些實(shí)質(zhì)性的感染和病變(如:肝炎、艾滋病、優(yōu)生優(yōu)育等),判讀更要求嚴(yán)謹(jǐn),由誤診引起的糾紛很難處理。另外,住院手術(shù)病人術(shù)前的丙肝、艾滋等EIA試劑檢測(cè)是避免因輸血引起感染引發(fā)的醫(yī)療事故糾紛的必要手段,正逐漸被許多單位所采用。
1.外觀
酶標(biāo)儀上應(yīng)有儀器名稱(chēng),型號(hào),編號(hào),生產(chǎn)廠家,出廠日期和電源電壓;各調(diào)節(jié)旋鈕,按鍵和開(kāi)關(guān)均能正常工作,外表面無(wú)明顯機(jī)械損傷;顯示文字應(yīng)清楚完整。
2.酶標(biāo)儀的穩(wěn)定性(漂移)
選用492nm波長(zhǎng),在吸光度0.0A處,測(cè)定標(biāo)稱(chēng)值為1.0A的光譜中性濾光片(測(cè)定操作按儀器說(shuō)明進(jìn)行),記錄儀器示值或均值,10min后再次記錄儀器示值或均值,前后兩次測(cè)定值之差不應(yīng)超過(guò)±0.005A。
3.吸光度測(cè)定的準(zhǔn)確度
選用405,492和620nm波長(zhǎng),以空氣為參比,分別測(cè)定標(biāo)稱(chēng)值為0.5和1.0A的光譜中性玻璃濾光片,用專(zhuān)用測(cè)試板代替酶標(biāo)板,按儀器說(shuō)明連續(xù)測(cè)定3次,按下式計(jì)算準(zhǔn)確度:AA=1/3(A、 A。 A3)—A:(A:為標(biāo)準(zhǔn)值)。
4.吸光度測(cè)定的重復(fù)性
波長(zhǎng)選擇同(3),在酶標(biāo)板第一排加注空白溶液,第二排加入濃度為200rig/ml的重鉻酸鉀溶液,重復(fù)測(cè)定5次。記錄每次測(cè)定的第二排吸光度值,取第二排任一孔吸光度值與各次對(duì)應(yīng)孔吸光度值。按下式計(jì)算重復(fù)性:
5.酶標(biāo)儀的線性
選用540nm波長(zhǎng),將標(biāo)稱(chēng)值0.5,1.0A中性濾光片分別放入專(zhuān)用測(cè)試板樣本位置中,以空氣為參比,各重復(fù)測(cè)定3次;然后將以上兩片中性濾光片疊加后置于專(zhuān)用測(cè)試板的同一孔位中,重復(fù)測(cè)定3次。
6.測(cè)定速度的檢定
選用492nm波長(zhǎng),放入96孔酶標(biāo)板進(jìn)行測(cè)定,用秒表計(jì)測(cè)儀器打印出全部數(shù)據(jù)的時(shí)間。
酶標(biāo)儀除了在選購(gòu)時(shí),應(yīng)盡可能自檢外,在使用中也應(yīng)定期檢定,以保證酶標(biāo)儀測(cè)定的有效性。
1.光學(xué)系統(tǒng)
光柵光路系統(tǒng),包括內(nèi)建的參比檢測(cè)通道,確保任何測(cè)量情況下獲得一致的結(jié)果。
2.光路
長(zhǎng)壽命閃爍氙燈光源,光柵單色光發(fā)生器,200~1000nm波長(zhǎng)范圍內(nèi)全波長(zhǎng)掃描,1nm步進(jìn)
3.檢測(cè)模式
在微孔板檢測(cè)模式和比色杯檢測(cè)模式下均可進(jìn)行全波長(zhǎng)范圍光譜掃描,對(duì)樣品和空白同時(shí)掃描。
4.光譜掃描速度
10s,200~1000nm,1nm步進(jìn)
5.樣品前處理
無(wú)需衍生處理,即可直接測(cè)定DNA、RNA和蛋白的吸光值。
6.光程校準(zhǔn)
使用微孔板檢測(cè)時(shí)可直接讀出OD值和濃度,對(duì)于水相溶液可使用光程校正
7.樣品容器
可使用96&384孔板,或標(biāo)準(zhǔn)杯/微量杯
8.帶寬
帶寬2.4nm
9.讀數(shù)范圍
0~4OD
10.線性范圍
@450nm:0~2.5Abs,±2%
11.檢測(cè)準(zhǔn)確度
@450nm:1% 0.003Abs(0~2.0Abs),2%(2.0~2.5Abs)
12.檢測(cè)精度
@450nm<1.0%CV
13.檢測(cè)速度
8s/96孔;13s/384孔
14.溫控范圍
微孔板和比色杯模式均具溫控功能,溫控范圍(室溫 4)~65℃
15.振蕩模式
軌道,雙軌道和線性三種調(diào)速振蕩模式,動(dòng)力學(xué)過(guò)程中可執(zhí)行背景振蕩模式
16.數(shù)據(jù)處理及分析
通過(guò)PC端數(shù)據(jù)分析軟件Gen5進(jìn)行操作和設(shè)置:曲線擬合、定量分析、定性分析、動(dòng)力學(xué)計(jì)算、自定義方程以、平行線分析(PLA,符合歐盟法規(guī)要求)及效價(jià)分析等。數(shù)據(jù)可一鍵導(dǎo)出到Excel,也可生成詳盡的結(jié)果報(bào)告。
17.電源
電源輸入100-240V(50/60Hz),最大功率消耗90W
18.體積
外部尺寸(HxWxD)216x216x406mm
19.重量
11kg
20.配置
全波長(zhǎng)讀數(shù)儀一套(含比色杯基座)(比色皿必須為立式),標(biāo)準(zhǔn)96孔酶標(biāo)板一包,電源線壹根,說(shuō)明書(shū)一份,軟件光盤(pán)一張。
酶標(biāo)儀的功能是用來(lái)讀取酶聯(lián)免疫試劑盒的反應(yīng)結(jié)果,因此要得到準(zhǔn)確結(jié)果,試劑盒的使用必須規(guī)范。許多醫(yī)院在使用酶標(biāo)儀之前是通過(guò)目測(cè)判斷結(jié)果,操作過(guò)程隨意性較大,在使用酶標(biāo)儀后如果不能及時(shí)糾正操作習(xí)慣,會(huì)造成較大誤差。在酶標(biāo)儀的操作中應(yīng)注意以下事項(xiàng):
1.使用加液器加液,加液頭不能混用。
2.洗板要洗干凈。如果條件允許,使用洗板機(jī)洗板,避免交叉污染。
3.嚴(yán)格按照試劑盒的說(shuō)明書(shū)操作,反應(yīng)時(shí)間準(zhǔn)確。
4.在測(cè)量過(guò)程中,請(qǐng)勿碰酶標(biāo)板,以防酶標(biāo)板傳送時(shí)擠傷操作人員的手。
5.請(qǐng)勿將樣品或試劑灑到儀器表面或內(nèi)部,操作完成后請(qǐng)洗手。
6.如果使用的樣品或試劑具有污染性、毒性和生物學(xué)危害,請(qǐng)嚴(yán)格按照試劑盒的操作說(shuō)明,以防對(duì)操作人員造成損害。
7.如果儀器接觸過(guò)污染性或傳染性物品,請(qǐng)進(jìn)行清洗和消毒。
8.不要在測(cè)量過(guò)程中關(guān)閉電源。
9.對(duì)于因試劑盒問(wèn)題造成的測(cè)量結(jié)果的偏差,應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況及時(shí)修改參數(shù),以達(dá)到最佳效果。
10.使用后蓋好防塵罩。
11.出現(xiàn)技術(shù)故障時(shí)應(yīng)及時(shí)與廠家聯(lián)系,切勿擅自拆卸酶標(biāo)儀。