一種磁微球熒光檢測(cè)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種磁微球熒光檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于:包括樣本抽取裝置、電磁鐵、磁微球數(shù)量監(jiān)測(cè)裝置和熒光標(biāo)記物檢測(cè)裝置;所述的樣本抽取裝置包括吸液針頭、石英管和吸液泵,所述吸液針頭連接石英管,石英管連接吸液泵;所述的熒光標(biāo)記物檢測(cè)裝置包括激發(fā)光光源、光電轉(zhuǎn)換器一、激發(fā)光路和收集光路一;所述的磁微球數(shù)量監(jiān)測(cè)裝置包括收集光路二和光電轉(zhuǎn)換器二。通過電磁鐵將磁微球聚集在檢測(cè)區(qū)域,使磁微球在檢測(cè)區(qū)域的濃度提高了成千倍,熒光標(biāo)記物的熒光強(qiáng)度則可提高上萬倍,有效消減由于清洗不徹底對(duì)檢測(cè)結(jié)果帶來的干擾。
【專利說明】
-種磁微球黃光檢測(cè)系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本實(shí)用新型屬于醫(yī)學(xué)檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域,具體設(shè)及一種磁微球巧光檢測(cè)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 巧光檢測(cè)技術(shù)在醫(yī)學(xué)和生物學(xué)中的應(yīng)用已有近70年的歷史,它與免疫檢測(cè)技術(shù)相 接合形成巧光免疫技術(shù),并隨著免疫技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用,成為微生物學(xué)、免疫學(xué)、病理學(xué)、免 疫組織化學(xué)和基因組化學(xué)中最常用、最有效的一種檢測(cè)技術(shù)。
[0003] 隨著臨床醫(yī)學(xué)和科技進(jìn)步,巧光免疫技術(shù)又發(fā)展出多種實(shí)用檢測(cè)技術(shù),如電化學(xué) 巧光免疫分析巧化I)、化學(xué)發(fā)光免疫分析(CLIA)、時(shí)間分辨巧光免疫分析(TRFIA)等巧光免 疫分析技術(shù)。運(yùn)些技術(shù)均通過對(duì)標(biāo)記物(示蹤探針)檢測(cè)來確定被檢測(cè)物,標(biāo)記物通過免疫 反應(yīng)法、化學(xué)反應(yīng)法、生化反應(yīng)法、鏈霉親和素和生物素等包被技術(shù),制作成具有較高特異 性的探針,探針通過相應(yīng)的反應(yīng)與目標(biāo)檢測(cè)物質(zhì)結(jié)合;再通過巧光儀對(duì)示蹤探針進(jìn)行檢測(cè), 獲得目標(biāo)物質(zhì)的濃度等相關(guān)信息。另一方面包被技術(shù)也在發(fā)展,除傳統(tǒng)的96微孔板包被外, 還采用磁微球作為免疫反應(yīng)的載體,通過控制磁場(chǎng)抓取磁微球,可大大提高包被物的量,增 加檢測(cè)靈敏度,減少反應(yīng)時(shí)間,方便反應(yīng)過程中的清洗,實(shí)驗(yàn)自動(dòng)化操作,提高系統(tǒng)靈活性 和工作效率,如目前比較流行的化學(xué)發(fā)光免疫分析儀。
[0004] 針對(duì)磁微球作為免疫反應(yīng)載體的設(shè)備,如:免疫巧光分析儀、化學(xué)發(fā)光巧光分析 儀,由于反應(yīng)過程中需要進(jìn)行若干次的清洗,最后對(duì)反應(yīng)池進(jìn)行整杯液體的巧光標(biāo)記物含 量,W獲得反應(yīng)池檢測(cè)目標(biāo)物的濃度值。W上運(yùn)些常規(guī)的巧光標(biāo)記檢測(cè)技術(shù),都存在一個(gè)無 法克服的問題就是:由于反應(yīng)過程經(jīng)過了清洗步驟,無法保證每次試驗(yàn)時(shí)反應(yīng)池內(nèi)的磁微 球的剩余數(shù)量保持一致。存在兩大缺陷:
[0005] 1、檢測(cè)磁微球W低濃度分布在樣本溶液中,容易因?yàn)榇盼⑶蚍植疾痪鶆蚧蚯逑床?徹底造成檢測(cè)結(jié)果偏差;
[0006] 2、雖然磁微球取樣精確,但經(jīng)過多次清洗之后,反應(yīng)池中磁微球的剩余數(shù)量卻不 能確定。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0007] 為了解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型提供了一種時(shí)間分辨巧光檢測(cè)系統(tǒng)。將樣品 池中的磁微球分成等量的若干份,并對(duì)磁微球進(jìn)行匯集后再完成巧光標(biāo)記物檢測(cè)。
[000引本實(shí)用新型為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,采用如下技術(shù)方案:
[0009] -種磁微球巧光檢測(cè)系統(tǒng),包括樣本抽取裝置、電磁鐵、磁微球數(shù)量監(jiān)測(cè)裝置和巧 光標(biāo)記物檢測(cè)裝置;所述的樣本抽取裝置包括吸液針頭、石英管和吸液累,所述吸液針頭連 接石英管,石英管連接吸液累;所述的電磁鐵被恒流源供電的線圈纏繞,電磁鐵的一端朝向 石英管;所述的巧光標(biāo)記物檢測(cè)裝置包括激發(fā)光光源、光電轉(zhuǎn)換器一、激發(fā)光路和收集光路 一,所述激發(fā)光光源的光線通過激發(fā)光路聚焦在石英管上,且該匯聚點(diǎn)與電磁鐵朝向石英 管的位置相同,所述的收集光路一對(duì)應(yīng)該匯聚點(diǎn)的位置設(shè)置,所述的光電轉(zhuǎn)換器一對(duì)應(yīng)收 集光路一;所述的磁微球數(shù)量監(jiān)測(cè)裝置包括收集光路二和光電轉(zhuǎn)換器二,所述的收集光路 二同樣對(duì)應(yīng)所述匯聚點(diǎn)的位置設(shè)置,所述的光電轉(zhuǎn)換器二對(duì)應(yīng)收集光路二。
[0010] 本實(shí)用新型的磁微球巧光檢測(cè)系統(tǒng)通過電磁鐵對(duì)磁微球的磁力作用,將磁微球聚 集在石英管的檢測(cè)區(qū)域,使磁微球在局部區(qū)域的濃度提高了成千倍,巧光標(biāo)記物的巧光強(qiáng) 度則可提高上萬倍,而背景干擾巧光沒有相應(yīng)的提高,從而提高系統(tǒng)的抗干擾能力和靈敏 度高。
[0011] 本實(shí)用新型所述石英管為中空透明管,其內(nèi)徑為O.l-lOmm。能夠限制磁微球向外 延聚集,使有限的空間內(nèi)磁微球分布均勻且數(shù)量穩(wěn)定,并且確保在磁微球匯集點(diǎn)處,獲得更 高的磁微球總數(shù)與液體容積的占比,運(yùn)樣可大大提高系統(tǒng)信噪比。
[0012] 優(yōu)選地,所述石英管的內(nèi)徑和外徑均為方形。
[0013] 本實(shí)用新型所述的吸液累為蠕動(dòng)累或空氣噴射累,對(duì)液體流動(dòng)石英管產(chǎn)生壓差, 促使液體從反應(yīng)池中流過石英管,并且流速可控。
[0014] 本實(shí)用新型所述的激發(fā)光路、收集光路一和收集光路二均由聚集透鏡和濾光片構(gòu) 成。
[0015] 本實(shí)用新型所述磁微球巧光檢測(cè)系統(tǒng)的檢測(cè)方法:
[0016] 步驟如下:
[0017] 1)將吸液針頭下端浸入反應(yīng)池中待檢測(cè)樣本溶液,吸液累對(duì)液體產(chǎn)生壓差,促使 反應(yīng)池里的液體在石英管中流動(dòng);所述待檢測(cè)樣本溶液中含結(jié)合了被檢測(cè)物和巧光標(biāo)記物 的磁微球;
[0018] 2)打開恒流源,電磁鐵產(chǎn)生磁場(chǎng),將流過石英管液體中的磁微球駐留在電磁鐵前 端,隨著液體的流動(dòng),磁微球在石英管內(nèi)的匯集數(shù)量不斷增加,形成匯集點(diǎn);
[0019] 3)啟動(dòng)激發(fā)光光源,光線通過激發(fā)光路聚焦在石英管內(nèi)匯集點(diǎn)的磁微球上,第二 收集光路收集匯集點(diǎn)處磁微球在激發(fā)光照射下產(chǎn)生的光線,并轉(zhuǎn)換成電信號(hào),從而監(jiān)測(cè)匯 集點(diǎn)處磁微球的聚集數(shù)量;
[0020] 4)當(dāng)磁微球聚集數(shù)量達(dá)到某設(shè)定值時(shí),通過第一收集光路收集磁微球結(jié)合的巧光 標(biāo)記物的巧光信號(hào),并通過第一光電轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為電信號(hào),進(jìn)行巧光標(biāo)記物含量檢測(cè),關(guān)閉 恒流源;
[0021] 重復(fù)上述步驟1)-4),分批次獲得抽取液體中匯集磁微球的檢測(cè)結(jié)果,并進(jìn)行統(tǒng) 計(jì),完成對(duì)整個(gè)反應(yīng)池中巧光標(biāo)記物的含量檢測(cè)。
[0022] 本實(shí)用新型所述磁微球的粒徑在0.1皿-20皿之間,作為巧光標(biāo)記物的載體。
[0023] 巧光標(biāo)記物為反應(yīng)試驗(yàn)的示蹤物質(zhì),包被有能與檢測(cè)目標(biāo)物相結(jié)合的物質(zhì),巧光 標(biāo)記物具有在特定波長(zhǎng)激發(fā)光照射下激發(fā)出長(zhǎng)壽命巧光的特異性。
[0024] 優(yōu)選地,所述的收集光路二為散射光光路。
[0025] 磁微球數(shù)量監(jiān)測(cè)裝置所用光源,如:散射光光源或巧光磁微球激發(fā)光源,可W與巧 光標(biāo)記物巧光檢測(cè)系統(tǒng)的激發(fā)光源共用一種波長(zhǎng),也可W是兩種不同波長(zhǎng)。
[0026] 優(yōu)選地,所述的磁微球中加入了與巧光標(biāo)記物波長(zhǎng)不同的巧光物質(zhì),所述的收集 光路二為磁微球自帶巧光的收集光路。
[0027] 本實(shí)用新型所述的作為反應(yīng)實(shí)驗(yàn)載體的磁微球中加入了特殊的巧光物質(zhì),如巧光 染料或稀±馨合物等,其巧光波長(zhǎng)與巧光標(biāo)記物巧光波長(zhǎng)不同;所述電磁鐵設(shè)置在石英管 中部,電磁鐵受電后將流動(dòng)液體中巧光磁微球駐留在石英管內(nèi),形成匯集點(diǎn),隨著液體的流 動(dòng),巧光磁微球的數(shù)量不斷增加;在所述的激發(fā)光光源照射下,巧光磁微球激發(fā)自帶的特殊 波長(zhǎng)巧光,磁微球自帶巧光收集光路設(shè)立在石英管匯集點(diǎn)側(cè)面,并通過光電轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成 電信號(hào),信號(hào)高低反映了磁微球的數(shù)量。
[0028] 磁微球數(shù)量監(jiān)測(cè)裝置,還可W利用設(shè)定合適的聚集時(shí)間,使匯集點(diǎn)的微球數(shù)量區(qū) 域飽和,達(dá)到監(jiān)測(cè)磁微球數(shù)量的目的。
[0029] 巧光標(biāo)記物檢測(cè)系統(tǒng),還可W是化學(xué)發(fā)光巧光標(biāo)記物檢測(cè)系統(tǒng),化學(xué)發(fā)光巧光標(biāo) 記物在化學(xué)發(fā)光底物的作用下,產(chǎn)生長(zhǎng)壽命特定波長(zhǎng)的巧光,化學(xué)發(fā)光巧光收集光路設(shè)立 在石英管磁微球匯集點(diǎn)側(cè)面,收集的巧光信號(hào)經(jīng)過光電轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為電信號(hào);監(jiān)測(cè)磁微球 在匯集點(diǎn)聚集數(shù)量達(dá)到設(shè)定值后,記錄磁微球所結(jié)合的化學(xué)發(fā)光標(biāo)記物的巧光強(qiáng)度電信 號(hào);通過分批次抽取液體、匯集磁微球、檢測(cè)巧光標(biāo)記物的化學(xué)發(fā)光巧光,對(duì)2到1000次檢測(cè) 結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)得到平均值,實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)反應(yīng)池中巧光標(biāo)記物含量檢測(cè)。
[0030] 本實(shí)用新型的有益效果在于:
[0031] 1.通過電磁鐵將磁微球聚集在檢測(cè)區(qū)域,使磁微球在檢測(cè)區(qū)域的濃度提高了成千 倍,巧光標(biāo)記物的巧光強(qiáng)度則可提高上萬倍,而溶液中的雜質(zhì)所產(chǎn)生的背景干擾信號(hào)不會(huì) 被增強(qiáng),有效消減由于清洗不徹底對(duì)檢測(cè)結(jié)果帶來的干擾。
[0032] 2.通過設(shè)置磁微球數(shù)量監(jiān)測(cè)裝置來監(jiān)測(cè)磁微球聚集的數(shù)量,確保每次標(biāo)記物巧光 的檢測(cè)都是基于相同的磁微球條件下,從而提高巧光標(biāo)記物檢測(cè)結(jié)果的穩(wěn)定性。
【附圖說明】
[0033] 圖1是本實(shí)用新型磁微球巧光檢測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0034] 圖2是本實(shí)用新型磁微球巧光檢測(cè)系統(tǒng)檢測(cè)狀態(tài)的示意圖。
[0035] 圖3是本實(shí)用新型磁微球巧光檢測(cè)系統(tǒng)在匯集點(diǎn)處垂直液體流動(dòng)方向的剖面圖。
[0036] 附圖標(biāo)記:1、石英管,2:磁微球,3、激發(fā)光光源,4、光電轉(zhuǎn)換器二,5、光電轉(zhuǎn)換器 一,6、電磁鐵恒流源,7、匯集點(diǎn),8、電磁鐵,9、激發(fā)光路,10、收集光路一,11、收集光路二, 12、反應(yīng)池,13、吸液針頭,14、吸液累。
【具體實(shí)施方式】
[0037] 下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)性內(nèi)容作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。
[003引實(shí)施例1
[0039]如圖1、圖2和圖3所示,一種磁微球巧光檢測(cè)裝系統(tǒng),包括樣本抽取裝置、電磁鐵8、 磁微球數(shù)量監(jiān)測(cè)裝置和巧光標(biāo)記物檢測(cè)裝置;所述的樣本抽取裝置包括吸液針頭13、石英 管1和吸液累14,所述吸液針頭13連接石英管1,石英管1連接吸液累14;所述的電磁鐵8被恒 流源6供電的線圈纏繞,電磁鐵8的一端朝向石英管1;所述的巧光標(biāo)記物檢測(cè)裝置包括激發(fā) 光光源3、光電轉(zhuǎn)換器一 5、激發(fā)光路9和收集光路一 10,所述激發(fā)光光源3的光線通過激發(fā)光 路9聚焦在石英管1上,且該匯聚點(diǎn)與電磁鐵8朝向石英管1的位置相同,所述的收集光路一 10對(duì)應(yīng)該匯聚點(diǎn)的位置設(shè)置,所述的光電轉(zhuǎn)換器一 5對(duì)應(yīng)收集光路一 10;所述的磁微球數(shù)量 監(jiān)測(cè)裝置包括收集光路二11和光電轉(zhuǎn)換器二4,所述的收集光路二11同樣對(duì)應(yīng)所述匯聚點(diǎn) 的位置設(shè)置,所述的光電轉(zhuǎn)換器二4對(duì)應(yīng)收集光路二11。
[0040] 實(shí)施例2
[0041] 本實(shí)施例在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上:
[0042] 所述石英管1為中空透明管,其內(nèi)徑為0.1mm。
[0043] 實(shí)施例3
[0044] 本實(shí)施例在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上:
[0045] 所述石英管1為中空透明管,其內(nèi)徑為10mm,其內(nèi)徑和外徑均為方形。
[0046] 所述的吸液累14為蠕動(dòng)累。
[0047] 實(shí)施例4
[004引本實(shí)施例在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上:
[0049] 所述石英管1為中空透明管,其內(nèi)徑為1mm,其內(nèi)徑和外徑均為方形。
[0050] 所述的吸液累14為空氣噴射累。
[0051] 所述的激發(fā)光路、收集光路一和收集光路二均由聚集透鏡和濾光片構(gòu)成。
[0化2] 實(shí)施例5
[0053] 本實(shí)施例在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上:
[0054] 所述石英管1為中空透明管,其內(nèi)徑為5mm,其內(nèi)徑和外徑均為方形。
[0055] 所述的吸液累為蠕動(dòng)累或空氣噴射累。
[0056] 所述的激發(fā)光路、收集光路一和收集光路二均由聚集透鏡和濾光片構(gòu)成。
[0057] 所述的收集光路二11為散射光光路。
[0058] 本實(shí)用新型磁微球巧光檢測(cè)系統(tǒng)的檢測(cè)方法,如圖2所示,步驟如下:
[0059] 1)將吸液針頭下端浸入反應(yīng)池中待檢測(cè)樣本溶液,吸液累對(duì)液體產(chǎn)生壓差,促使 反應(yīng)池里的液體在石英管中流動(dòng);所述待檢測(cè)樣本溶液中含結(jié)合了被檢測(cè)物和巧光標(biāo)記物 的磁微球;
[0060] 2)打開恒流源,電磁鐵產(chǎn)生磁場(chǎng),將流過石英管液體中的磁微球駐留在電磁鐵前 端,隨著液體的流動(dòng),磁微球在石英管內(nèi)的匯集數(shù)量不斷增加,形成匯集點(diǎn);
[0061 ] 3)啟動(dòng)激發(fā)光光源,光線通過激發(fā)光路聚焦在石英管內(nèi)匯集點(diǎn)的磁微球上,第二 收集光路收集匯集點(diǎn)處磁微球在激發(fā)光照射下產(chǎn)生的光線,并轉(zhuǎn)換成電信號(hào),從而監(jiān)測(cè)匯 集點(diǎn)處磁微球的聚集數(shù)量;
[0062] 4)當(dāng)磁微球聚集數(shù)量達(dá)到某設(shè)定值時(shí),通過第一收集光路收集磁微球結(jié)合的巧光 標(biāo)記物的巧光信號(hào),并通過第一光電轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為電信號(hào),進(jìn)行巧光標(biāo)記物含量檢測(cè),關(guān)閉 恒流源;
[0063] 重復(fù)上述步驟1)-4),分批次獲得抽取液體中匯集磁微球的檢測(cè)結(jié)果,并進(jìn)行統(tǒng) 計(jì),完成對(duì)整個(gè)反應(yīng)池中巧光標(biāo)記物的含量檢測(cè)。
[0064] 實(shí)施例6
[0065] 如圖1所示,一種磁微球巧光檢測(cè)系統(tǒng),包括樣本抽取系統(tǒng)、磁微球數(shù)量監(jiān)測(cè)裝置 和標(biāo)記物巧光檢測(cè)系統(tǒng),其中:
[0066] 樣本抽取系統(tǒng)包括吸液針頭13、石英管1、吸液累14;所述吸液針頭13下端浸入反 應(yīng)池12中待檢測(cè)樣本溶液液面W下,上端經(jīng)過軟管,連接石英管1,石英管下端連接吸液累 14,吸液累14為蠕動(dòng)累或空氣噴射累,對(duì)液體流動(dòng)管路產(chǎn)生壓差,促使液體從反應(yīng)池12中流 過石英管1,并且流速可控,吸液累14出口連接廢液收集瓶,廢液瓶和連接軟管,未在視圖中 畫出;
[0067] 磁微球定量控制系統(tǒng)包括電磁鐵8、散射光收集光路11及光電轉(zhuǎn)換器4;所述石英 管1中部設(shè)有電磁鐵8,電磁鐵8上纏繞線圈,打開恒流源6使電磁鐵8受電產(chǎn)生磁力;石英管1 內(nèi)流動(dòng)的液體中的磁微球2在電磁鐵如茲力作用下,漸漸匯集在石英管1內(nèi)壁,越積越多并形 成匯集點(diǎn)7。如圖2所示,匯集點(diǎn)7上方設(shè)有激發(fā)光源3,通過激發(fā)光路則尋光源的光線聚焦在 匯集點(diǎn)7的微球2上,匯集點(diǎn)7側(cè)面設(shè)有散射光收集光路,即收集光路二11及光電轉(zhuǎn)換器二4, 用來檢測(cè)磁微球2在光源3照射時(shí)的散射光波長(zhǎng)的光線強(qiáng)度;匯集點(diǎn)7處的磁微球匯集數(shù)量 越多,檢測(cè)到的散射光也越強(qiáng),通過光電轉(zhuǎn)換器4轉(zhuǎn)換成電信號(hào),當(dāng)電信號(hào)達(dá)到設(shè)定值時(shí),啟 動(dòng)一次巧光檢測(cè)。
[0068] 巧光檢測(cè)系統(tǒng)包括巧光標(biāo)記物巧光光路,即收集光路一 10和光電轉(zhuǎn)換器一 5,所述 收集光路一 10包括聚焦光路和只有特異性巧光波長(zhǎng)可通過的濾光片,設(shè)立在磁微球2的匯 集點(diǎn)7側(cè)面用于收集巧光標(biāo)記物巧光;當(dāng)巧光標(biāo)記物受到激發(fā)光光源3的照射時(shí),被激發(fā)出 特異性波長(zhǎng)的巧光,并通過收集光路一 10聚焦,將特定波長(zhǎng)的巧光光線送人光電轉(zhuǎn)換器一 5 轉(zhuǎn)換為電信號(hào);在光電轉(zhuǎn)換器二4輸出的散射光光強(qiáng)信號(hào)到達(dá)設(shè)定值時(shí)刻,巧光檢測(cè)系統(tǒng)記 錄光電轉(zhuǎn)換器一 5輸出的巧光光強(qiáng)信號(hào);并通過更換和重新匯集磁微球2,實(shí)現(xiàn)多次的巧光 標(biāo)記物巧光光強(qiáng)檢測(cè),獲得平均光強(qiáng)值,完成對(duì)反應(yīng)池12中的目標(biāo)物的檢測(cè)。
[0069] 通過W下實(shí)施例,對(duì)應(yīng)用上述巧光檢測(cè)系統(tǒng)定量測(cè)定樣品溶液中目標(biāo)檢測(cè)物含量 的方法進(jìn)行詳細(xì)的說明。
[0070] 實(shí)施例7
[0071] 雙抗體夾屯、法定量檢測(cè)TSH(促甲狀腺激素)的檢測(cè)
[0072] 1、把抗人T甜的0-亞單元單克隆抗體包被磁珠上
[0073] 將20mg粒徑扣m表面帶簇基的磁微粒(購自化ermo Scientific公司)用磁鐵分離 上清液,然后把上清液移走,除去緩沖液中的疊氮鋼3次,用0.1 MMES緩沖液(P冊(cè).8~7.2)懸 浮,稀釋到5ml;在攬拌下加入5mg碳二亞胺化DC)和5mg N-徑基班巧酷亞胺橫酸鋼鹽,攬拌 溶解,室溫反應(yīng)25分鐘;把活化后的磁珠用磁鐵分離上清液,然后把上清液移走,除去多余 的邸C和N-徑基班巧酷亞胺橫酸鋼鹽。用50mM棚酸緩沖液(P冊(cè).2~9)清洗,之后用棚酸緩沖 液懸浮到3毫升。
[0074] 加入Img用50mM棚酸緩沖液(P冊(cè).2~9)透析過的抗人T甜的0-亞單元單克隆抗體, 攬拌均勻,室溫反應(yīng)16到24小時(shí);反應(yīng)結(jié)束后用磁鐵分離上清液,把上清液移走,加封閉液 (含有5g/L的BSA(牛血清白蛋白)、50mM P冊(cè).5的化iS (立徑甲基氨基甲燒醋酸鹽)緩沖液封 閉8小時(shí)左右,用磁鐵分離上清液,把上清液移走,然后用稀釋液(含有5g/L的BSA、5g/L的 PVP(聚乙締化咯燒酬)、0.2%疊氮鋼的抑8.0的化is緩沖液50mM)溶解沉淀,制成標(biāo)識(shí)微球 試劑。4°C冷藏保存。
[0075] 2、把在抗人-T甜的a-亞單元單克隆抗體標(biāo)記在巧光標(biāo)記物上
[0076] 將20mg粒徑IOOnm表面帶簇基的巧光納米微粒離屯、除去緩沖液中的疊氮鋼,用前 述步驟1制備包被磁微球的方法(備注:分離巧光微粒方式改為高速離屯、,其余同步驟1),將 另一株抗人-TSH的a-亞單元單克隆抗體標(biāo)記到納米巧光微粒上,用稀釋液(含有5g/L的 BSA、5g/L的PVP、0.2%疊氮鋼的抑8.0的化is緩沖液50mM)溶解沉淀,制備得到巧光標(biāo)記試 劑,4°C冷藏保存。該巧光標(biāo)記物能在390nm波長(zhǎng)光源的激發(fā)下,發(fā)出610nm巧光。
[0077] 3、免疫反應(yīng)樣品制備
[0078] 取TSH濃度為0.09IU/ml的標(biāo)準(zhǔn)樣品3份各SOiil,分別加入3個(gè)塑料管式樣品反應(yīng)池 12中,并標(biāo)記物A、B和C。
[0079] 向上述3個(gè)樣品池中分別加入取步驟1制備的磁微球試劑20iU (固含量為萬分之 二),利用電磁場(chǎng)振蕩,樣品中的TSH抗原與磁微球的包被抗人T甜的0-亞單元單克隆抗體免 疫反應(yīng),并附著在磁微球表面,樣品溶液中的抗原越多,則在標(biāo)識(shí)微球表面聚集得越多。反 應(yīng)30分鐘后,利用磁場(chǎng)進(jìn)行分離,移去上清液多余的樣本,再加入20化1清洗液,磁場(chǎng)分散, 再利用磁場(chǎng)進(jìn)行分離,反復(fù)清洗5次,最后加入稀釋液。
[0080] 按上述步驟分別對(duì)樣品池 B和C進(jìn)行重復(fù)清洗6次、7次。
[0081 ]向上述3個(gè)樣品池中分別加入步驟2制備的標(biāo)記物試劑50iil,巧光標(biāo)記物會(huì)通過標(biāo) 記的抗人-T甜的a-亞單元單克隆抗體與附著在磁微球上的TSH抗原結(jié)合,形成磁微球-目標(biāo) 物-標(biāo)記物的復(fù)合物,約30分鐘后,利用磁場(chǎng)進(jìn)行分離,移去上清液多余的巧光標(biāo)記物,再加 入20化1清洗液,磁場(chǎng)分散,再利用磁場(chǎng)進(jìn)行分離,反復(fù)清洗5次,最后加入稀釋液。
[0082] 按上述步驟分別對(duì)樣品池 B和C進(jìn)行重復(fù)清洗6次、7次。
[0083] 理論上清洗次數(shù)越多溶液中的雜質(zhì)越少,背景干擾越低,但導(dǎo)致磁微球數(shù)量丟失 的可能性越大。
[0084] 4、標(biāo)記物巧光檢測(cè)
[0085] 如圖2,裝置中激發(fā)光光源3為390nm光電二極管,其供電電流為80mA,從上方照射, 并將焦距對(duì)準(zhǔn)反應(yīng)池12中屯、,巧光光路10的濾光片為610nm光窄帶通過,光電轉(zhuǎn)換器5為濱 松公司光電倍增管R4220P,轉(zhuǎn)換的電信號(hào)經(jīng)過放大和濾波后,并進(jìn)入模數(shù)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。
[0086] 首先取完成上述4個(gè)步驟的樣品反應(yīng)池 A,將吸液針頭13下端浸入反應(yīng)池12中液面 W下,開啟吸液累14,使液體流動(dòng)管路產(chǎn)生壓差,促使液體從反應(yīng)池12中樣品液體不斷流過 石英管1,并且流速穩(wěn)定可控,吸液累14出口連接廢液收集瓶,廢液瓶和連接軟管,未在視圖 中畫出;
[0087] 打開恒流源6,使石英管1中部電磁鐵8受電產(chǎn)生磁力,石英管1內(nèi)流動(dòng)的液體中的 磁微球2在電磁鐵如茲力作用下,漸漸匯集在石英管1內(nèi)壁,越積越多并形成匯集點(diǎn)7;
[0088] 如圖3,開啟匯集點(diǎn)7上方激發(fā)光源3,激發(fā)光光源為390nm波長(zhǎng)的發(fā)光二極管,并一 直WSOmA恒流源供電;通過光路則尋光源的光線聚焦在匯集點(diǎn)7的微球2上,匯集點(diǎn)7右側(cè)側(cè) 面設(shè)有散射光收集光路11及光電轉(zhuǎn)換器4,光路11的濾光片為390nm光窄帶通過,光電轉(zhuǎn)換 器4為光電池,將磁微球2的散射光波長(zhǎng)的光線強(qiáng)度轉(zhuǎn)換成電信號(hào);匯集點(diǎn)7處的磁微球匯集 數(shù)量越多,光電轉(zhuǎn)換器4轉(zhuǎn)換成電信號(hào)將約高。
[0089] 巧光檢測(cè)裝置設(shè)置在匯集點(diǎn)7的左側(cè),當(dāng)磁微球2結(jié)合的巧光標(biāo)記物在390nm波長(zhǎng) 的激發(fā)光光源3的照射時(shí),將被激發(fā)出特異性610nm波長(zhǎng)的巧光,巧光光路10將巧光聚焦后 經(jīng)過610皿波長(zhǎng)可通過的濾光片后,進(jìn)入光電轉(zhuǎn)換器5轉(zhuǎn)換為電信號(hào);監(jiān)測(cè)光電轉(zhuǎn)換器4輸出 的散射光光強(qiáng)信號(hào)到達(dá)設(shè)定值時(shí),記錄巧光標(biāo)記物的巧光光強(qiáng)電信號(hào)。
[0090] 完成一次檢測(cè)后,關(guān)閉電磁鐵8,磁微球隨液體流走,然后再次開啟,按上述步驟進(jìn) 行巧光標(biāo)記物檢測(cè),并重復(fù)30次后將檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì),最后獲得平均巧光標(biāo)記物含量結(jié) 果,達(dá)到檢測(cè)目標(biāo)物的目的。
[0091] 至此,完成了對(duì)樣品A的檢測(cè)后,對(duì)吸液針頭13進(jìn)行清洗,防止交叉污染。按上述同 樣方法依次對(duì)樣品B和C進(jìn)行檢測(cè),得到檢測(cè)結(jié)果如下。
[0092] 表1 T甜定量微球檢測(cè)巧光結(jié)果
[0093]
[0094] 5、使用常規(guī)檢測(cè)儀進(jìn)行巧光檢測(cè)
[00M]進(jìn)行上述1-3步操作,最后把反應(yīng)物移入酶標(biāo)板內(nèi),對(duì)整個(gè)反應(yīng)池檢測(cè)巧光,使用 PE Victors V1420-040檢測(cè)儀,檢測(cè)A、B和C反應(yīng)池的巧光信號(hào),結(jié)果如下:
[0096] 表2 TSH反應(yīng)池檢測(cè)巧光結(jié)果
[0097]
[009引
[0099] 本實(shí)施例的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)說明,通過監(jiān)測(cè)磁微球在匯集點(diǎn)的數(shù)量,使巧光標(biāo)記物檢測(cè) 結(jié)果減少了清洗過程中磁微球丟失造成的誤差;而且通過磁力使磁微球駐留在石英管內(nèi)匯 集點(diǎn)的密度,比反應(yīng)池中的密度要高10至10000倍,減少了由于清洗不徹底引入的背景干 擾,更適合應(yīng)用于全自動(dòng)、快速、高靈敏度、高精度和高通量檢測(cè)。
[0100] 在常規(guī)反應(yīng)試驗(yàn)中,清洗的目的是減少雜質(zhì),提高巧光標(biāo)記物與背景信號(hào)占比,本 實(shí)用新型給出的方法,可W通過提高磁微球密度,提高巧光標(biāo)記物與背景信號(hào)占比,本實(shí)施 例說明本實(shí)用新型適用于免清洗的反應(yīng)體系檢測(cè)巧光標(biāo)記物含量。
[0101] 實(shí)施例8
[0102] 巧光磁微球自帶巧光檢測(cè)
[0103] 使用含有巧光物質(zhì)的磁微球作為反應(yīng)載體,磁微球在激發(fā)光照射下能夠被激發(fā)出 特異性巧光。
[0104] 本實(shí)施例中的運(yùn)種巧光磁微球通過染色加入Sm3+馨合物,制備工藝概述如下:用丙 酬溶解e-糞甲酯S氣丙酬和S正辛氧麟,再把Sm3+加入形成馨合物,再把Sm3+馨合物放入容 器浸泡磁微球10小時(shí),然后用磁場(chǎng)進(jìn)行分離,反復(fù)清液沒有進(jìn)入磁微球內(nèi)部的Sm3+馨和物, 該巧光磁微球能夠在340nm光的激發(fā)下,發(fā)射出波長(zhǎng)為644nm的巧光。
[0105] 而作為巧光標(biāo)記物的物質(zhì)為Eu3+馨合物,巧光標(biāo)記物能夠在340nm光的照射下,發(fā) 射出波長(zhǎng)為6 IOnm巧光。
[0106] 巧光微球和巧光標(biāo)記物可W共用一個(gè)激發(fā)光源,激發(fā)巧光波長(zhǎng)分別為644nm和 610nm〇
[0107] 具體步驟如下:
[0108] 免疫反應(yīng)試驗(yàn)步驟同實(shí)施例10,光源3為氣燈,并使用340nm帶通濾光片的激發(fā)光 路9,將光斑聚焦在石英管1的磁微球2的匯集點(diǎn)7;石英管1匯集點(diǎn)7側(cè)面設(shè)有巧光標(biāo)記物巧 光收集電路10,通過610nm波長(zhǎng)透過的窄帶濾光片光路10聚焦在光電傳感器5并轉(zhuǎn)換為電信 號(hào);石英管1匯集點(diǎn)7側(cè)面還設(shè)有巧光磁微球巧光收集光路18,通過644nm波長(zhǎng)帶通濾光片光 路18聚焦在電轉(zhuǎn)換器19并轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。
[0109] 參考圖2,首先開啟吸液累電源15,并維持電壓恒定不變,吸入如實(shí)施例1所示完成 免疫反應(yīng)并清洗過的待檢測(cè)樣品A的液體,勻速流過石英管1。開啟電磁鐵8的恒流源6,并維 持電流不變,磁微球2在電磁鐵8產(chǎn)生磁力作用下在匯集點(diǎn)7上數(shù)量逐漸增加;打開光源3,監(jiān) 測(cè)巧光磁微球巧光轉(zhuǎn)換器19的輸出信號(hào),強(qiáng)度越高反應(yīng)了磁微球2匯集的數(shù)量越多,當(dāng)轉(zhuǎn)換 器19輸出值達(dá)到設(shè)定范圍時(shí),記錄在光源3照射下,激發(fā)出的巧光標(biāo)記物巧光強(qiáng)度,即轉(zhuǎn)換 器5輸出的電壓值,得到一次巧光標(biāo)記物檢測(cè)結(jié)果。
[0110] 按上述檢測(cè)巧光標(biāo)記物巧光的方法,分批次吸取反應(yīng)池中的磁微球,進(jìn)行多次的 檢測(cè),經(jīng)過統(tǒng)計(jì)得到平均值,達(dá)到檢測(cè)樣品池中的巧光標(biāo)記物含量的目的。
[01川實(shí)施例9
[0112] 時(shí)間分辨巧光標(biāo)記物檢測(cè)
[0113] 用本實(shí)用新型裝置對(duì)樣品進(jìn)行檢測(cè),如圖2,裝置中激發(fā)光光源3為390nm光電二極 管,其供電電流為80mA,從上方照射,并將焦距對(duì)準(zhǔn)反應(yīng)池12中屯、,時(shí)間分辨巧光光路10的 濾光片為610nm光窄帶通過,光電轉(zhuǎn)換器5為濱松公司光電倍增管R4220P,轉(zhuǎn)換的電信號(hào)經(jīng) 過發(fā)大和濾波后,并進(jìn)入模數(shù)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。
[0114] 巧光標(biāo)記物采用化馨合物,具有時(shí)間分辨特異性,在390nm光的照射下后,激發(fā)出 波長(zhǎng)為610nm巧光,巧光壽命大于5mS。
[0115] 如圖3,首先取上述A樣品反應(yīng)池,加入巧光增強(qiáng)液后,將吸液針頭13下端浸入反應(yīng) 池12中液面W下,開啟吸液累14,使液體流動(dòng)管路產(chǎn)生壓差,促使液體從反應(yīng)池12中樣品液 體不斷流過石英管1,并且流速穩(wěn)定可控,吸液累14出口連接廢液收集瓶,廢液瓶和連接軟 管,未在視圖中畫出。打開恒流源6,使電磁鐵8受電產(chǎn)生磁力,石英管1內(nèi)流動(dòng)的液體中的磁 微球2在電磁鐵如茲力作用下,漸漸匯集在石英管1內(nèi)壁,越積越多并形成匯集點(diǎn)7,經(jīng)過設(shè)定 的15秒后,匯集點(diǎn)7聚集的磁微球2達(dá)到穩(wěn)定的數(shù)量,關(guān)閉吸液累14,開啟匯集點(diǎn)7上方激發(fā) 光源3,經(jīng)過50微秒時(shí)間的照射后關(guān)閉,經(jīng)過200微秒延時(shí)時(shí)間后,開啟并記錄光電轉(zhuǎn)換器5 連續(xù)檢測(cè)600微秒時(shí)間分辨巧光信號(hào),獲得時(shí)間分辨巧光檢測(cè)結(jié)果。
[0116] 完成一次檢測(cè)后,關(guān)閉電磁鐵8,磁微球隨液體流走,然后再次開啟,重復(fù)30次上述 匯集磁微球2,檢測(cè)記錄巧光強(qiáng)度過程,最后進(jìn)行統(tǒng)計(jì)獲得平均光強(qiáng)值,完成對(duì)樣本A中的 目標(biāo)物的檢測(cè)。
[0117] 清洗吸液針頭13和液路管道內(nèi)壁,防止交叉污染。按上述同樣方法依次對(duì)樣品B和 C進(jìn)行檢測(cè),得到檢測(cè)結(jié)果如下。
[0118] 表3 T甜定量微球檢測(cè)巧光結(jié)果
[0119]
[0120] 時(shí)間分辨巧光標(biāo)記相比瞬時(shí)巧光標(biāo)記物,具有更高的特異性,更具有抗背景干擾 的特征。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種磁微球熒光檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于:包括樣本抽取裝置、電磁鐵、磁微球數(shù)量監(jiān) 測(cè)裝置和熒光標(biāo)記物檢測(cè)裝置;所述的樣本抽取裝置包括吸液針頭、石英管和吸液栗,所述 吸液針頭連接石英管,石英管連接吸液栗;所述的電磁鐵被恒流源供電的線圈纏繞,電磁鐵 的一端朝向石英管;所述的熒光標(biāo)記物檢測(cè)裝置包括激發(fā)光光源、光電轉(zhuǎn)換器一、激發(fā)光路 和收集光路一,所述激發(fā)光光源的光線通過激發(fā)光路聚焦在石英管上,聚焦形成的匯聚點(diǎn) 與電磁鐵朝向石英管的位置相同,所述的收集光路一對(duì)應(yīng)該匯聚點(diǎn)的位置設(shè)置,所述的光 電轉(zhuǎn)換器一對(duì)應(yīng)收集光路一;所述的磁微球數(shù)量監(jiān)測(cè)裝置包括收集光路二和光電轉(zhuǎn)換器 二,所述的收集光路二同樣對(duì)應(yīng)所述匯聚點(diǎn)的位置設(shè)置,所述的光電轉(zhuǎn)換器二對(duì)應(yīng)收集光 路二。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種磁微球熒光檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于:所述石英管為中空透 明管,其內(nèi)徑為0. l-l〇mm。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種磁微球熒光檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于:所述石英管的內(nèi)徑和 外徑均為方形。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種磁微球熒光檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于:所述的吸液栗為蠕動(dòng) 栗或空氣噴射栗。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種磁微球熒光檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于:所述的激發(fā)光路、收 集光路一和收集光路二均由聚集透鏡和濾光片構(gòu)成。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種磁微球熒光檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于:所述的收集光路二為 散射光光路。
【文檔編號(hào)】G01N33/543GK205691502SQ201620520566
【公開日】2016年11月16日
【申請(qǐng)日】2016年6月1日 公開號(hào)201620520566.1, CN 201620520566, CN 205691502 U, CN 205691502U, CN-U-205691502, CN201620520566, CN201620520566.1, CN205691502 U, CN205691502U
【發(fā)明人】吳俊清, 章健, 吳冠英
【申請(qǐng)人】章健, 吳俊清, 吳冠英