電化學(xué)發(fā)光原理及優(yōu)勢

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1、電化學(xué)發(fā)光原理及優(yōu)勢AjryZhou電化學(xué)發(fā)光原理?電化學(xué)發(fā)光免疫測定----ECLIAElectrochemiluminescenceimmunoassay是電化學(xué)發(fā)光（ECL）和免疫測定相結(jié)合的產(chǎn)物。它的標(biāo)記物的發(fā)光原理與一般的化學(xué)發(fā)光（CL）不同，是一種在電極表面由電化學(xué)引發(fā)的特異性化學(xué)發(fā)光反應(yīng)，實(shí)際上包括了電化學(xué)和化學(xué)發(fā)光二個(gè)過程。ECL與CL的差異在于ECL是電啟動(dòng)發(fā)光反應(yīng)，而CL是通過化合物混合啟動(dòng)發(fā)光反應(yīng)。ECL不僅可以應(yīng)用于所有的免疫測定，而且還可用于DNA／RNA探針檢測。是繼放射免疫(RIA)、酶免疫(EIA)、熒光免疫(FI

2、A)、化學(xué)發(fā)光免疫(CLIA)測定以后的新一代標(biāo)記免疫測定技術(shù)。電化學(xué)發(fā)光技術(shù)ElectroChemiLuminescence(ECL)結(jié)合結(jié)合磁轉(zhuǎn)移至施加電壓信號(hào)檢測標(biāo)記抗體性微珠電極啟動(dòng)反應(yīng)?ECL是羅氏在免疫檢測方面的專利技術(shù)。?ECL技術(shù)配以精心設(shè)計(jì)的免疫試劑，使得羅氏能夠給出精確而敏感的檢測結(jié)果。?ECL反應(yīng)的過程:–標(biāo)記Ruthenium的高特異性抗體與被測物結(jié)合后與順磁性微珠結(jié)合–利用磁場吸附磁性微珠;用ProCell溶液將結(jié)合了磁性微珠的抗原抗體復(fù)合物與未結(jié)合的組分分離。–施加電壓啟動(dòng)反應(yīng)–用光電倍增管檢測發(fā)射光信號(hào)–發(fā)射光信號(hào)與

3、被測物濃度成線性關(guān)系電化學(xué)發(fā)光底物-三聯(lián)吡啶釕N羥基琥珀酰胺(NHS)酯抗原抗體結(jié)合免疫復(fù)合物的形成?第一抗體標(biāo)記生物抗體素（與微磁珠結(jié)合）抗原?第二抗體標(biāo)記Ruthenium（產(chǎn)生光信號(hào)）生物素?兩種抗體皆能與靶Ruthenium抗原特異性結(jié)合免疫復(fù)合物抗體Source:RocheDiagnosticsResearchandDevelopment夾心法反應(yīng)競爭法反應(yīng)生物素－鏈霉親和素特異性親和作用磁性微珠?生物素與鏈霉素特異性親和作用?反應(yīng)體系中待測抗原可最大限度地與微磁珠結(jié)合?提高檢測反應(yīng)的靈敏度?形成的免疫復(fù)合物轉(zhuǎn)移至測量池?開始ECL反應(yīng)

4、?ECL反應(yīng)過程如下:–反應(yīng)溶液被轉(zhuǎn)移至測量池。加上磁場的測量池表面吸附磁性微珠。–加入ProCell洗脫溶液中未結(jié)合的組分并提供ECL反應(yīng)所必須的TPA。–施加電壓啟動(dòng)ECL反應(yīng)。電化學(xué)反應(yīng)過程：在工作電極上(陽極)加一定的電壓能量作用下，二價(jià)的三聯(lián)吡啶釕[Ru(bpy)3]2+釋放電子發(fā)生氧化反應(yīng)而成為三價(jià)的三聯(lián)吡啶釕[Ru(bpy)3]3+，同時(shí)，電極表面的TPA也釋放電子發(fā)生氧化反應(yīng)而成為陽離子激發(fā)態(tài)TPA+，并迅速自發(fā)脫去一個(gè)質(zhì)子而形成激發(fā)態(tài)三丙胺，這樣，在反應(yīng)體系中就存在具有強(qiáng)氧化性的三價(jià)的三聯(lián)吡啶釕[Ru(bpy)3]3+和具有強(qiáng)還

5、原性的激發(fā)態(tài)三丙胺?；瘜W(xué)發(fā)光過程：具有強(qiáng)氧化性的三價(jià)的三聯(lián)吡啶釕[Ru(bpy)3]3+和具有強(qiáng)還原性的激發(fā)態(tài)三丙胺發(fā)生氧化還原反應(yīng)，結(jié)果使三價(jià)的三聯(lián)吡啶釕[Ru(bpy)3]3+還原成激發(fā)態(tài)的二價(jià)的三聯(lián)吡啶釕[Ru(bpy)3]2+，其能量來源于三價(jià)的三聯(lián)吡啶釕[Ru(bpy)3]3+與激發(fā)態(tài)三丙胺之間的電勢差，激發(fā)態(tài)[Ru(bpy)3]2+以熒光機(jī)制衰變并以釋放出一個(gè)波長為62Onm光子的方式釋放能量，而成為基態(tài)的[Ru(bpy)3]2+。循環(huán)過程：上述化學(xué)發(fā)光過程后，反應(yīng)體系中仍存在二價(jià)的三聯(lián)吡啶釕[Ru(bpy)3]2+和三丙胺(TPA)

6、，使得電極表面的電化學(xué)反應(yīng)和化學(xué)發(fā)光過程可以繼續(xù)進(jìn)行，這樣，整個(gè)反應(yīng)過程可以循環(huán)進(jìn)行。通過上述的循環(huán)過程，測定信號(hào)不斷的放大，從而使檢測靈敏度大大提高，所以ECL測定具有高靈敏的特點(diǎn)。.–由光電倍增管檢測發(fā)射光信號(hào)最重要的組成部分?測量池?抗原/抗體?生物素?親和素包被的磁性微粒子?ProCellMsolution(TPA–三丙胺)?CleanCellMsolution(KOH-清洗液)?電壓?鉑金電極?磁鐵?光電倍增管信號(hào)的檢測光電倍增管檢測信號(hào)豐富的免疫檢測項(xiàng)目超過85項(xiàng)檢測項(xiàng)目806040200cobaseAccessIIARCHITECT

7、CentaurIMMULITEVISTALOCIVITROSECiQanalyzers由于ECL技術(shù)能適合多種免疫反應(yīng)原理，其特有的優(yōu)勢使得羅氏能夠開發(fā)出大量的檢測試劑。試劑穩(wěn)定開瓶有效期長cobaseanalyzersAccessIIARCHITECTCentaurVistaLOCIIMMULITEVITROSECiQ0102030405060開瓶有效期（天）為什么選擇電化學(xué)發(fā)光技術(shù)ECL優(yōu)勢快速的檢測時(shí)間可控的反應(yīng)體系高精密度和寬廣的檢測范圍高靈敏度低標(biāo)本檢測用量為什么選擇電化學(xué)發(fā)光技術(shù)ECL優(yōu)勢之一快速的檢測時(shí)間可控的反應(yīng)體系高精密度和寬廣

8、的檢測范圍高靈敏度低標(biāo)本檢測用量?ECL技術(shù)采用磁場分離待測組分，使用電壓而不是化學(xué)品來控制化學(xué)發(fā)光反應(yīng)?？煽氐姆磻?yīng)體系采用磁場分離待測