三维荧光光谱分析法 荧光强度与激发波长Kex、发射波长Kem、衰变时间( t)、荧光寿命(S)、吸光系数(E)、偏振度(P ) 及待测组分浓度(c) 等因素有关。若主要研究荧光强度与Kex 和Kem 的关系, 就构成了Kex2K em2F 三维荧光光谱(EEM ) , EEM 光谱技术简化了复杂组分繁琐的分离过程, 提高了荧光分析的灵敏度、选择性和实用性, 还可进行指纹分析和技术鉴定。许金钩小组应用EEM 技术和方法,获得了生物大分子、有机小分子荧光探针、以及荧光探针分子与生物大分子相互作用的大量信息, 并运用Mon te2Carlo 数学模型对EEM 进行总体积分,建立了EEM 总体积分方法, 用于样品中有机物质和药物分子的定量分析, 获得满意的结果。除了使用EEM 技术和方法外, 还可以根据实际需要, 选择荧光衰变时间( t)、偏振度(P )、荧光寿命(S) 等参数,构成Kex2K em2x (待定参数) 三维荧光光谱, 从不同的角度出发来提高荧光分析的灵敏度、选择性。这种分析技术不仅被用来进行物质的定性和定量分析,而且被用于测定生物大分子的形状、大小、构象, 以及固态物质、生物大分子与有机分子和金属离子相互作用等的研究, 在临床医学、环境检测、法医鉴定、生命科学以及有序介质中生物大分子荧光探针光谱特性的研究等方面, 发挥着极为重要的作用。但由于多维荧光光谱技术中需要处理大量的实验数据,因此在研制仪器的同时, 还要开发许多有实用价值的数学处理方法和多维光谱软件120 世纪70 年代发展起来的同步导数荧光技术在混合物的连续测定中发挥着重要作用, 这一方法的特点是同时扫描激发波长和发射波长, 并对得出的图谱进行微分处理, 使容易重叠的波峰彼此完全分开, 便于得出可靠的测量结果。有人对人血尿中temopo rt in2po lyethylene glyno l 共轭物分别用HPLC、C I 和荧光光谱分析法进行测定, 发现荧光光谱分析法是其中最简便、迅速、灵敏的分析方法, 新一代荧光指示剂如酪氨
时间分辨技术的原理目前最先进的免疫检测技术： 1、时间分辨原理： 用三价稀土离子及其鳌合剂作为示踪物，代替荧光物质、同位素或酶，标记蛋白质、多胎、激素、抗体、核酸探针或生物流行性细胞，当反应体系发生后，用时间分辨仪器测定最后产物中荧光强度。根据荧光强度或相对荧光强度比值，来判断反应体系中分析物的浓度，达到定量分析之目的。 2、时间分辨原子标记物的特点： ●发射光和激发光有较大的STOKES位移——高特异性 ●长寿命荧光，降低其他物质的荧光干扰——高灵敏度 ●半衰期长达几十万年，试剂受干扰小——高稳定性 原子标记与大分子标记物的对比 3、波长分辨： ●标记离子的荧光激发光波长范围较宽，发射光光谱范围较窄，是类线光谱， 有利于降低本底荧光强度，提高分辨率。 ●激发与发射光之间有一个较大的STOKES位移，有利于排除非特异荧光的 干扰，增强测量的特异性。
4、时间分辨： ●标记离子螯合物产生的荧光强度高，寿命长，有利于消除样品及环境中荧 光物质对检测结果的影响。 ●每一秒名检测样品1000次，取其中不受干扰的400次的均值作为测定值， 有利于提高检测的准确性。 时间分辨技术取代酶免、放免是免疫检测技术发展的必然趋势！ RIA（放免） ●放射性（125I），对环境和身体的危害，已经为重视环保的国家逐步取消， 如整个欧洲仅尚存几个放免试验室。 ●125I半衰期短，导致试剂的有效期短，需每次定标，造成很大的浪费。 ●由于标记物（125I）的不断变化，带来药盒批间、批内较大的变异，标准 曲线无法保存备用。 ELESA（酶免） ●灵敏度、重复性不及放免，易造成漏检和假阳性。 ●酶的纯度和反应过程容易受环境因素影响，导致稳定性、重复性不好。 与其它技术的相对优势： （1）、是现有的免疫检测方法中灵敏度最高的 （2）、是现有的免疫检测方法中稳定性最好的 （3）、多标记检测是目前所有免疫检测技术中独一无二的 TRF技术与电化学发光的比较
酶联免疫法与时间分辨荧光免疫法检测HBsAg 陈桂花1a，谭玉华2，罗颖照1b（1.广州经济技术开发区红十字会医院，a检验科,b体检中心，广东广州 510530 ；2.广州市丰华生物工程有限公司，广东广州 510730） 摘要：目的比较2种方法4种试剂乙型肝炎病毒（HBV）表面抗原（HBsAg）的检测性能，并探讨HBsAg阳性HBV血清标志物（HBV M）模式组间及其与HBsAg阴性模式组间的HBsAg 浓度差异。方法酶联免疫法（ELISA）对1205例标本HBV M进行定性检测。其中定性检测的153例标本再用3个厂家的时间分辨荧光免疫法（TrFIA）定量测试试剂进行HBsAg比对检测，其余经定性检测的1052例标本均再用TrFIA定量测试试剂进行HBsAg定量检测，对HBsAg结果进行统计分析。结果 2种方法4种试剂间HBsAg阳性检出率差异均无统计学(P>0.05)，3个厂家的TrFIA法试剂HBsAg定量检测结果相关性良好，r>0.95。TrFIA法能对0.2ng/ml—1.0ng/ml的低浓度HBsAg标本进行有效检测。研究发现TrFIA法定量检测未经稀释的HBV感染者血标本HBsAg浓度在0.2ng/ml—650ng/ml间。“HBsAg、e抗原（HBeAg）、核心抗体（抗-HBc）”阳性模式组HBsAg浓度与“HBsAg、抗-HBc”阳性、“HBsAg、e抗体（抗-HBe）、抗-HBc”阳性、“HBsAg”单阳性模式组HBsAg浓度差异有统计学意义（P<0.05），“HBsAg、抗-HBc”阳性模式组和“HBsAg、抗-HBe、抗-HBc”阳性模式组间HBsAg浓度差异无统计学意义(P>0.05)，“HBsAg、抗-HBc”阳性模式组、“HBsAg、抗-HBe、抗-HBc”阳性模式组HBsAg 浓度与“HBsAg”单阳性模式组HBsAg浓度差异有统计学意义（P<0.05），“HBsAg”单阳性模式组和“HBsAg阴性模式”组HBsAg浓度差异有统计学意义（P<0.05），“HBsAg阳性模式”组HBsAg浓度与“HBsAg阴性模式”组HBsAg浓度差异有统计学意义（P<0.05）。结论 HBsAg 出现的早晚和它被清除的早晚与感染剂量、感染方式以及病情轻重有关。HBeAg或抗-HBe 的出现与HBsAg的浓度呈一定的关系，HBsAg浓度与病毒的复制存在一定的关系。ELISA法HBV M定性检测结合TrFIA法HBsAg定量检测对HBV感染诊断和防治具有重要意义。 关键词：酶联免疫法；时间分辨荧光免疫法；乙型肝炎病毒，表面抗原 HBsAg是HBV感染后血清中首先出现的标志物HBV M，可作为乙肝的早期诊断和普查项目。HBsAg的检测受到许多研究者的关注[1-6]，随着标记免疫方法学的飞跃发展，HBsAg检测的灵敏度有了进一步提高，并且定量结果取代了定性报告，为临床诊断提供了更多的信息。作者采用了1个厂家的ELISA法定性诊断试剂与3个厂家的TrFIA定量测试试剂对HBsAg 进行了比对检测，结果与分析如下。 一材料与方法 1. 标本标本采自广州市经济技术开发区红十字会医院门诊病人、住院病人和体检人员标本1205例，及时分离血清，-20℃保存备用。 2. 仪器与试剂 ST-360 型酶标仪（上海科华公司），酶联免疫法乙型肝炎病毒表面抗原诊断试剂盒（国药准字S1*******，上海荣盛公司）；Victor2-D1420时间分辨荧光免疫仪（美国PE公司）；时间分辨荧光免疫法乙型肝炎病毒表面抗原定量测试试剂盒[国药准字S2*******，广州丰华公司；国药准字S2*******，苏州新波公司；国食药监械（准）字2007第3401095号，中山大学达安公司]；DEM-Ⅲ型自动酶标洗板机和FWZ-Ⅱ型恒温微量振荡仪（广州丰华公司）。 3. 方法 ELISA法与TrFIA法均严格按试剂盒和仪器说明书操作。ELISA法对以上1205例标本进行定性检测，按说明书结果判断方法判读阴阳性，对弱阳性的HBV M、“HBsAg、抗-HBs”或“e抗原、e抗体”双阳模式的HBVM均须2孔复查，仍为阳性者判为阳性。其中定性检测 作者简介：陈桂花，女，1974年9月生，本科，检验技师，主要从事免疫学检验工作。
时间分辨荧光免疫分析仪特点及性能 时间分辨荧光免疫分析仪采用现代光学、机械、计算机等先进技术，通过标记离子螯合物产生的特异性荧光寿命长、强度高，消除本底干扰荧光；利用激发光波谱宽、荧光发射波谱窄，增强荧光强度，提高分辨率的原理，对临床免疫血样进行定量分析，为临床血样提供灵敏、准确、可靠的数据。 概述 时间分辨荧光免疫法所用的标记物是镧系元素螯合物，利用这类荧光物质荧光寿命长等特点，通过波长和时间两种分辨技术，有效排除了非特异本底荧光的干扰。 特点 1、灵敏度高； 2、标记物制备简单； 3、稳定性好； 4、标准曲线线性范围宽； 5、操作方便。 技术性能 电源：210～240V，50～60Hz；外型尺寸：550mm×600mm×270mm；重量：25 kg；灵敏度：10-13 mol/L；线性度：10-12～10-8 mol/L；快速测试：1秒/样；高稳定性：< ±1 %；工作制：连续运行；安全分类：I类；防电击程度：B型；熔断器：Φ5×20 5A。 应用领域 主要用于对人的血液和其它体液中的各种免疫检测项目进行定量分析，它可以适用与传染病检查、内分泌科检查、细胞学检查、肿瘤科检查等。随着检验医学的发展，对微量、超微量的测定会越来越多，同时RIA的污染问题会越来越被重视，因此，时间分辨荧光分析法具有越来越大的应用空间。 产品特性产品参数 产品特点： 1) 采用进口光源、光学镜片及光电倍增管，保证检测结果的稳定性及可靠性； 2) 测试速度快，1秒／样本； 3) 标本灵活，适合任意份标本量； 4) 全中文软件，操作界面简便； 5) 是国内首家研发出成功，填补国内空白，并获得国家科技进步二等奖。 技术参数： 1) 测定原理：时间分辨 2) 激发光源：进口氙灯 3) 灵敏度: 10 -17 mol／孔（Eu 3+） 4) 线性范围：10 -13 mol／孔～10 -17 mol／孔 5) 高稳定性：＜5 % 6) 电源：AC 198～242V 50～60Hz 7) 外型尺寸：710mm×520mm×320mm
第27卷第5期 唐山师范学院学报 2005年9月 Vol. 27 No.5 Journal of Tangshan Teachers College Sep. 2005 ────────── 收稿日期：2005-04-02 作者简介：孙继红（1969-），男，河北丰南人，唐山第九中学中教一级教师。 - 19 - 荧光分析技术新进展 孙继红1，钱丹青2 （1.唐山第九中学，河北 唐山 063000；2.唐山学院 机电系，河北 唐山 063000） 摘 要：荧光分析法因具有灵敏度高,线性范围宽等优点。综述了近年来荧光分析技术的发展情况，并对各种荧光分析新技术的特点和应用进行了归纳。 关键词：荧光分析；HPLC ；离子色谱 中图分类号：O657.3 文献标识码：B 文章编号：1009-9115（2005）05-0019-02 近年来荧光分析研究发展迅速，年文献量不断增加。主要应用领域有中西药、临床、生物大分子、食品营养和添加剂等试样。激光诱导荧光法诊断恶性肿瘤，显微荧光法研究药物与细胞的相互，DNA 编序及含量的荧光法测定均是目前受到关注的热点问题。 1 荧光分析新技术 近些年更多的研究者转向充分利用或开发仪器软件技术，以期提高发光分析的选择性和灵敏度，这方面年均论文数量增长了约两倍。刘绍璞先生等率先研究了分子二级散射光谱、共振荧光光谱、共振瑞利散射光谱的分析应用并取得了丰硕成果。郑飞跃等利用解卷积法、黄俊利用相调制技术研究了荧光寿命的测量。潘利华等[1-3]研究了激光诱导荧光寿命测量以及在稀土元素测定中的应用。其它关于金属配合物及镁、铝测定[4][5]及塑封料中铀的测定也有报道[6]。 导数光谱、多维光谱、偏振光谱、磁效应、时间分辨技术、恒能量、固定波长或可变角荧光法等，单独或几种方法的结合并借以化学计量学手段，在提高分析选择性方面具有很大的优越性，而且论文日趋增多，在医药临床、环境检测、石油勘探等领域得到广泛应用。吡哌酸的固体表面延迟荧光测定具有较好的灵敏度[7]。高灵敏检测器以及荧光成像技术对提高分析灵敏度、从有限样品中获取更丰富的化学信息显 示出大的威力。电感偶合检测器件（CCD ）[8-10]、增强型CCD （ICCD ）[11][12]结合毛细管电泳及激光诱导荧光技术，使得分析检出限显著降低。荧光成像技术[13]可望获得单细胞的化学信息。国外单细胞或单分子检测的研究非常活跃，而上述技术的联合应用对此是必不可少的。 荧光免疫及生化分析持续好的势头。赵启仁等[14]研究了铕标记抗癌胚抗原单克隆抗体C17的应用。周四元等[15]提出对氟苯酚2过氧化氢2辣根过氧化物酶体系酶联荧光免疫法，并用于人血清中乙肝表面抗原和表面抗体测定。姚凤姬等[16]用非标记铕络合物荧光免疫法测定了血清中金属硫蛋白。王敏灿等[17]合成了荧光免疫分析中增强22萘甲酰三氟 丙酮。李建中等用新合成的荧光标记试剂KLUK 标记靶细胞K562，采用时间分辨技术，测量了NK 细胞毒性，具有很好的应用前景。 2 荧光检测技术与其它仪器联用 荧光分析法因具有灵敏度高，线性范围宽等优点，愈来愈引起人们的重视，尤其是近年来激光、计算机、电子学等新技术的飞速发展，加速了荧光分光光度计与其它技术的结合而形成多种多样的新型荧光分析。 荧光分光光度计的联用技术与紫外可见分光光度计的联用技术有许多相似之处。首先它可以作为一种仪器的检测器，其次可以作为一个独立的主体与其它附件相连接，形成一种新的测试系统，最后它还可以与其它分析技术相结合构成一种新型的分析仪器。 2.1 荧光检测与HPLC 联用 液相色谱检测器种类很多，灵敏度较高、选择性较好的荧光检测器在进行微量分析中经常使用。如许多芳香族化合物如蒽、菲、芴等在特定条件下发出特征荧光，利用HPLC 的荧光检测器可以同时测定上述物质。Tanabe 等[18]设计一种供HPLC 用的多波长荧光检测系统，有4个干涉滤光片和光电倍增管通道;Gluckman 等[19]研制的荧光检测器，流通池为150μL ，可用于毛细管HPLC 和超临界色谱，其最小检测量为0.2pg 。 2.2 荧光检测与离子色谱联用 Mho 等人[20]研制一套供离子色谱用的双光束激光激发间接荧光检测器，它用具有荧光的淋洗离子维持恒定背景信号，当待测离子淋出时，信息观测信号减少。这种荧光检测器可以检测纳克级阴离子，方法灵敏度非常高。 2.3 激光光源引入荧光分光光度计 激光光源引入荧光计在我国开发较早，也是目前应用比较成熟的仪器之一，如测铀仪就是其中的代表[21]。时间分辨激光荧光分光光度计的研制成功，大大改善了荧光仪器的性能，这类仪器已广泛应用于环境监测、稀土分析、冶金、化
化学发光免疫技术与时间分辨技术的异同点 概念 化学发光免疫分析(chemiluminescenceimmunoassay,CLIA),是将具有高灵敏度的化学发光测定技术与高特异性的免疫反应相结合，用于各种抗原、半抗原、抗体、激素、酶、脂肪酸、维生素和药物等的检测分析技术。是继放免分析、酶免分析、荧光免疫分析和时间分辨荧光免疫分析之后发展起来的一项最新免疫测定技术。 时间分辨荧光免疫测定（TRFIA）是以镧系元素标记抗原或抗体，并与时间分辨测定技术结合而建立起来的一种新型非放射性微量免疫分析技术，它根据镧系元素螯合物的发光特点，用时间分辨技术测量荧光，同时检测波长和时间两个参数进行信号分辨，可有效地排除非特异荧光的干扰，极大地提高了分析灵敏度。 原理 化学发光免疫分析包含两个部分, 即免疫反应系统和化学发光分析系统。化学发光分析系统是利用化学发光物质经催化剂的催化和氧化剂的氧化, 形成一个激发态的中间体, 当这种激发态中间体回到稳定的基态时, 同时发射出光子(hM) , 利用发光信号测量仪器测 量光量子产额。免疫反应系统是将发光物质(在反应剂激发下生成激发态中间体) 直接标记在抗原(化学发光免疫分析) 或抗体(免疫化学发光分析) 上, 或酶作用于发光底物。鲁米诺(1umino1)、异鲁米诺(isolumino1)及其衍生物、吖啶酯(acIidinim ester)衍生物、辣根过氧化物酶(horseradishperoxidase，HRP)和碱性磷酸酶(alkaline phosphatase，ALP)是目前CLIA中使用最多的四类标记物。 时间分辨荧光免疫测定（TRFIA）基本原理 用三价稀土离子及其鳌合剂作为示踪物，代替荧光物质、同位素或酶，标 记蛋白质、激素、抗原、抗体、核酸探针等物质，当免疫反应体系发生后，根据稀土离子螯合物的荧光光谱的特点，用时间分辨荧光分析仪测定免疫反应最后产物中荧光强度。根据荧光强度或相对荧光强度比值，来判断反应体系中分析物的浓度，达到定量分析之目的。 应用 化学发光免疫分析技术（CLIA） 各种激素、病毒抗原抗体、肿瘤标志物、感染性疾病、心脏标志物、治疗药物检测等各种抗原、抗体和半抗原 时间分辨荧光免疫测定（TRFIA）应用广泛 1.多肽类：蛋白质、激素（甲状腺激素、甾体类激素）。 2.病原体抗原/抗体 3.病毒性肝炎标志物 4.肿瘤相关抗原 5.药物 6.核酸 优缺点
时间分辨荧光免疫技术和酶联免疫吸附试验检测抗-HCV结果分析 发表时间：2015-10-09T16:57:53.750Z 来源：《医药前沿》2015年第21期供稿作者：陈华根刘小花宋强 [导读] 成都市新都区人民医院四川成都 HCV-RNA检测对于判断急慢性感染、复制水平、明确诊断和疗效观察具有重要意义，但受实验条件限制，难以常规应用。 陈华根刘小花宋强 （成都市新都区人民医院四川成都 610500） 【关键词】时间分辨；荧光免疫技术；酶联免疫吸附试验；抗-HCV 【中图分类号】R446 【文献标识码】A 【文章编号】2095-1752（2015）21-0081-02 丙型肝炎的病原体是HCV,主要经血液传播[1]。HCV有6种基因型，感染人体后，血液中出现抗-HCV,而HCV-RNA浓度相对较低，所以临床实验室常通过检测抗-HCV来判断HCV感染，诊断丙型肝炎[2-3]。可用酶联免疫吸附试验（ELISA）、化学发光、凝集试验、金免疫层析试验等检测，应用广泛的ELISA检测抗-HCV灵敏度，准确度能满足临床诊断丙型肝炎需要，但缺乏全自动酶免疫分析仪的实验室却显繁琐。近年来，时间分辨荧光免疫技术(TRFIA)逐步在临床实验室用于抗-HCV检测，我们利用TRFIA检测，同时与ELISA方法比较，评价其检测效果，报道如下。 1.资料与方法 1.1 一般资料 收集本院2013年至2014年经ELISA检测抗-HCV阳性标本299例，其中男163例，女136例，年龄18至89岁。 1.2 方法 1.2.1试剂、仪器和质控品抗-HCV ELISA试剂分别购于厦门新创公司，MK3酶标仪和Well Wash Plus型洗板机系上海热电产品。TRFIA试剂、前处理仪和荧光测定仪购于苏州新波公司。质控品购于北京康彻思坦公司。仪器皆经过维护校准且通过技监局年度强检，质控品和试剂在效期内使用。 1.2.2方法采集患者静脉血3～5ml,自然收缩或37℃温育30分钟后，3000转/分离心15分钟，立即检测或置冰箱2℃～8℃保存2日。严格按照标准作业指导书操作。厦门新创公司ELISA检测阳性者，再用TRFIA检测。 2.结果 ELISA检测抗-HCV阳性299例，经TRFIA检测阳性299例，符合率100%。 3.讨论 丙型肝炎是由丙肝病毒所致的流行广泛，危害严重的传染性疾病。病原体检测是疾病诊断必不可少的手段，病原体诊断标志是抗-HCV 和HCV-RNA。HCV-RNA检测对于判断急慢性感染、复制水平、明确诊断和疗效观察具有重要意义，但受实验条件限制，难以常规应用。抗-HCV ELISA检测，仅需洗板机、酶标仪等一般实验设施，并且现在所用第三代试剂，所选抗原包括C区、NS3区、NS4区和NS5区，提高了检测的灵敏度和特异性，缩短了“窗口期”，反应性样本可不用重组免疫印迹试验（RIBA）验证，因此ELISA检测抗-HCV是各级实验室运用最多的丙型肝炎病原标志检测项目。但实验类型多采用间接二步法，检测周期较长。虽然选用抗原，试剂工艺有所改进，但酶免疫检测结果，受类风湿因子、补体、异嗜性抗体、用鼠抗诊疗诱导产生的抗鼠抗Ig、自身抗体、溶菌酶等内源性影响因素和溶血、细菌污染、标本收缩不充分、存贮过久、反复融冻等外源性影响因素干扰难以完全避免[4]。通过利用TRFIA法检测299例ELISA法检测抗-HCV阳性结果完全一致，说明利用TRFIA检测抗-HCV准确可靠，且智能化程度较高，值得推广应用。 【参考文献】 [1] 李梦东主编.实用传染病学[M].第2版.北京：人民卫生出版社.2000年，127-134. [2] 中华医学会传染病与寄生虫病学分会、肝脏病学分会.病毒性肝炎防治方案[J].中华肝脏病杂志，2000，16(8)：324-329. [3] 李金明主编.临床酶免测定技术[M].北京:人民军医出版社，2008：87-90. [4] 黄学斌,陈华根,刘冰.金免疫层析试验检测丙型肝炎抗体应用评价[J].检验医学与临床，2009,6（18）：1531-1532.
1.1 时间分辨荧光分析技术 时间分辨荧光生化分析技术是基于稀土荧光配合物特殊的荧光性质而建立起来的，自1978年提出以来[1]，已广泛的应用于免疫分析、核酸测定、荧光显微镜成像、细胞识别、单细胞原位测定、生物芯片等生化领域，并发展出了相应的时间分辨荧光免疫测定法、时间分辨荧光DNA 杂交测定法、时间分辨荧光显微镜成像测定法、时间分辨荧光细胞活性测定法及时间分辨荧光生物芯片测定法等分支。 本节主要对稀土荧光配合物的发光机理、荧光性质，时间分辨荧光测定的原理，时间分辨荧光免疫分析技术，时间分辨荧光显微镜成像技术的研究进展等加以介绍。 1.1.1 稀土荧光配合物的发光机理及荧光性质 稀土元素指的是元素周期表中IIIB 族的镧系元素以及钪和钇，共17种元素。其中镧系元素的外层电子结构为4f 0-145d 0-106s 1-2，由于5s 和5p 电子对4f 电子的屏蔽作用，导致这些金属及其离子的性质十分相似。图1.1给出了四种三价稀土离子的基态及激发态电子能级图[2]。 1020 152530355 E N E R G Y ,103c m -1 6 H 5/2 G 5/2 6 H 15/2 7 F 0 F 2D 0 5D 1 7F 6 F 5 4 5D 3 13/2 4 9/2 Sm 3+ Eu 3+ Tb 3+ Dy 3+ H 9/2 图1.1 部分三价稀土离子的电子能级图 Fig. 1.1 Electronic energy levels of certain lanthanide(III) ions 大部分稀土离子本身是不具有荧光性质的，只有Sm 3+、Eu 3+、Tb 3+和Dy 3+的水溶液在紫外光或可见光的激发下能够发出微弱的荧光。当Sm 3+、Eu 3+、Tb 3+和Dy 3+与某些有机配位体形成配合物时其荧光强度会显著增强，这种发光是基于配合物内由配位体到中心稀土离子的能量转移所产生的[3-8]。以铕(III)配合物为
荧光光谱分析技术概述....................................................................................................................... 1荧光光谱分析原理.1 ................................................................................................................................... 4荧光分析法.2 ........................................................................................................................ 4定性分析法.2.1 4 ......................................................................................................................... 2.2定量分析法 荧光光谱分析原理1光谱法是辐射能与物质组成和结构的相光学分析法 分为光谱法和非光谱法，不涉及能级跃非光谱法不包含物质内能的变化，互作用，以光谱的出来为基础，迁，而是辐射方向和物理性质的改变。 光学分析方法分类 1表分析法特征具体方法 射线荧光光谱、分子荧X光谱法原子发射光谱、原子荧光光谱、光的发射光光谱、分子磷光光谱、化学发光、电子能谱、俄歇电子能谱射线原子吸收光谱、紫外-可见分光光度法、红外光谱、X光的吸收吸收光谱、核磁共振光谱、电子自旋共振光谱、光声光谱拉曼光谱光的散射 比浊法、散射浊度法光的散射非光谱法 折射法、干涉法光的折射 X射线衍射、电子衍射光的衍射 旋光色散法、偏振法、圆二向色法光的转动 , 光波愈短荧光发光机理可按量子理论通俗解释: 光具有波动、粒子二重性, 当某些物质受到紫外线或较短波长其光子能量愈强; 反之波长愈长其能量则弱。当, , 吸收了全部或部分光能量, 使其分子的能级升高而处于亚稳定状态光照射其中一部分化为热量, , 这些分子就会立即释放多余的能量恢复到稳定的基态时因为有部分能, 向基态跃迁时是以“光”形式释放而消失。但对某些物质而言, 光波愈, 量被消耗所以重新发出的光能量总比吸收的能量要小。由于能量愈小, , 所以物质所激发的荧光总比照射它的光波要长。磷光的能量较荧光还要小长, 这就是两者的区别。寿命可达数小时之久所以它的波长比荧光要长, , 如果物质的分子吸收了紫外和可见区电磁辐射后，它的电子能跃迁至激发本身又回复到基态如果吸收辐然后以热能的形式将这一部分能量释放出来，态，再发射的波射能后处于电子激发态的分子以发射辐射的方式释放这一部分能量， 长可以同分子所吸收的波长相同，也可以不同，这一现象称为光致发光。最常见的两种光致发光现象是荧光和磷光。这两种光致发光的机理不同，荧光发光过程 -3s-10s的时间间隔。而磷光则往往能延续10因在激发光停止后10s内停止发光，此，可通过测定发光寿命的长短来区分荧光和磷光。 一些化学物质从外界吸收并储存能量而进入激发态，当其从激发态再回复到基态时，过剩的能量以电磁辐射的形式放射(即发光)称之为荧光。可产生荧光的分子
新生儿促甲状腺素的时间分辨荧光免疫分析及其试剂盒研修订版 IBMT standardization office【IBMT5AB-IBMT08-IBMT2C-ZZT18】
新生儿促甲状腺素的时间分辨荧光免疫分析及其试剂盒研制 谭玉华，冯健明，卢顺舵，罗建安，李建国，季涛，李贵情 （广州市丰华生物工程有限公司，广州 510730 ） 摘要：目的利用时间分辨荧光免疫分析（TrFIA）技术，建立新生儿促甲状腺素（Neonatal TSH）微量检测法，并研制其检测试剂盒。方法采用了一株TSH单克隆抗体用于固相包被，另一株TSH单克隆抗体用于标记铕（Eu3+），固相双抗体夹心时间分辨荧光免疫分析法检测Neonatal TSH。结果自建的Neonatal hTSH TrFIA法灵敏度高可达2.28μU/ml，且在测量范围内，自制试剂盒剂量-反应曲线的相关系数r达0.9987。与hLH、hFSH、HCG无明显交叉反应。分析内或分析间质控结果在靶值±25%内，室内低质控、高质控分析内和分析间变异系数(CV)分别为7.12%和6.09%，7.82%和7.03%。与DELFIA ? Neonatal TSH试剂标准品进行准确性比对实测值与标示效价比平均值为1.05。与DELFIA ? Neonatal TSH试剂比对试验符合率一致，相关性系数r可达0.9822。试剂盒室间质评能力比对成绩100%。结论自建的Neonatal TSH TrFIA法具有灵敏度高，特异性强，准确度高，精密性好和非放射性等优点，具有良好的临床应用价值。 ?基金项目：科技型中小企业技术创新基金（08C26114411281），广州市科技计划项目（2006V42C0051）。 作者简介：谭玉华，1980年10月，男，医学学士，检验技师，主要从事标记免疫试剂的研发、应用和医学检验工作。 Email:tanywhy@https://www.doczj.com/doc/d38142830.html,
时间分辨荧光免疫分析法(Time-resolved fluoroimmunoassay)是在荧光分析的基础上发展起来的一种特殊的荧光分析。它利用具有长效荧光的稀土金属（Eu、Tb、Sm、Dy）作标记物，充分利用激发光与发射光之间的降移与发射光较长的半寿期，在激发光后延时测量发射光的强度。从而所测的荧光不受激发光和被检物中的非特异荧光干扰，提高了检测的特异性与灵敏度。在激发光后延时400微秒，测量400微秒，间歇200微秒后进入下一个测量周期，每一个周期为1000微秒。对每一个样品实施1秒钟的测量，意味着完成了1000个周期的测量，测量精确度极高。 （一）Auto DELFIA自动时间分辨荧光免疫分析仪开/关程序 1 开机 1.1 依次打开样品处理器电源，微孔板处理器电源，打印机电源。 1.2 打开计算机显示器。 1.3 启动计算机。 1.4 运行系统软件：Auto DELFIA与Multicalc系统软件在Windows启动后自动运行。Auto DELFIA workstation软件用于控制Auto DELFIA的运行，MultiCalc的主要功能是与主机通讯，对测试结果进行评估和对质控及其他数据处理（可通过双击屏幕上图标不运行）。在MultiCalc Auto DELFIA环境下，只有键盘有效，鼠标无效。 2 开机后准备 1.1 清洗液准备 1.1.1 微孔板处理器洗液（250ml浓缩液＋600ml去离子水混合），每做一块板至少1升用量，洗液在密闭条件可保存2周时间。 1.1.2 准备样品处理器洗液（50ml浓缩液＋5000ml去离子水混合），每做一块板至少需要800ml洗液，洗液在密闭条件下可保存1周时间。 1.2 样品处理器准备 1.2.1 在Wash bottle（清洗液瓶）、Rinse bottle (冲洗液瓶)分别注入足够用量的清洗液和去离子水，倒空废液瓶。拧紧各瓶盖，确保废液瓶管路向下。 1.2.2 如样品需要稀释，放入稀释杯和稀释液。系统安装时已调好有71ml和190ml两种规格的稀释杯，若使用71ml的稀释杯，从最右端开始放置，如有预处理样品，则不能使用190ml 的稀释杯。不能使用多个稀释杯。 1.3 微孔板处理器准备。
化学发光免疫技术与时间分辨技术的异同点 Newly compiled on November 23, 2020
化学发光免疫技术与时间分辨技术的异同点 概念 化学发光免疫分析(chemiluminescence immunoassay,),是将具有高灵敏度的测定技术与高特异性的免疫反应相结合，用于各种抗原、、抗体、激素、酶、脂肪酸、维生素和药物等的检测分析技术。是继放免分析、酶免分析、和之后发展起来的一项最新免疫测定技术。 时间分辨荧光免疫测定（TRFIA）是以标记抗原或抗体，并与时间分辨测定技术结合而建立起来的一种新型非放射性微量免疫分析技术，它根据镧系元素的发光特点，用时间分辨技术测量荧光，同时检测波长和时间两个参数进行信号分辨，可有效地排除非特异荧光的干扰，极大地提高了分析灵敏度。 原理 化学发光免疫分析包含两个部分, 即免疫反应系统和分析系统。化学发光分析系统是利用化学发光物质经催化剂的催化和氧化剂的氧化, 形成一个的中间体, 当这种激发态中间体回到稳定的时, 同时发射出光子(hM) , 利用发光信号测量仪器测量光量子产额。免疫反应系统是将发光物质(在反应剂激发下生成激发态中间体) 直接标记在抗原(化学发光免疫分析) 或抗体(免疫化学发光分析) 上, 或酶作用于发光底物。鲁米诺 (1umino1)、异鲁米诺(isolumino1)及其衍生物、吖啶酯(acIidinimester)衍生物、辣根过氧化物酶(horseradishperoxidase，HRP)和碱性磷酸酶(alkalinephosphatase，ALP)是目前CLIA中使用最多的四类标记物。 时间分辨荧光免疫测定（TRFIA）基本原理 用三价稀土离子及其鳌合剂作为示踪物，代替荧光物质、同位素或酶，标 记蛋白质、激素、抗原、抗体、核酸探针等物质，当免疫反应体系发生后，根据稀土离子螯合物的荧光光谱的特点，用时间分辨荧光分析仪测定免疫反应最后产物中荧光强度。根据荧光强度或相对荧光强度比值，来判断反应体系中分析物的浓度，达到定量分析之目的。 应用 （CLIA）
时间分辨荧光CRP-POCT 试纸条的设计 本试剂条内部采用侧向流免疫层析的三明治方法，装置包括一个样品垫、一个结合物释放垫、一个反应膜和一个吸收垫（图1）。其中样品垫用于加样（血清或全血）；结合物释放垫中含过量的CRP 抗体A 和Eu 的复合物(α-CRPA-Eu)；反应膜上有两道线：检测线，又称T 线:，含过量的CRP 抗体B(α-CRPB)；对照线，又称C 线，含定量的CRP 抗体A 的抗体（α-α-CRPA ）。 在测试中，血清样品在试纸条的毛细管 作用带动下流经结合物释放垫，血清中的 CRP 在此与CRP 抗体A-Eu 复合物结合，形 成CRP-抗体A-Eu 复合物（图2-A ），并在 流经反应膜上的捕获线时被捕获分子（CRP 抗体B ）结合，形成抗体B-CRP-抗体A-Eu 的三明治复合物，产生T 线信号（图2-B ）。 而结合物释放垫中过量的CRP 抗体A-Eu 复合物在流经反应膜上的捕获线时不能被捕获分子捕获，越过捕获线继续前行。当到达对照线（C 线）时，被其抗体捕获，产生C 线信号（图2-C ）。将T 、C 线进行整合，去除信噪比后，即可判定血清中CRP 的含量（图3）。 图1 ：CRP-POCT 试纸条的结构 1=样品垫，2=结合物释放垫，3=检测线，4=反应膜， 5=对照线，6=吸收垫 图2：铕标记的CRP 抗体与CRP 及本身抗体的结合 A. CRP 抗体A 与CRP 在结合物释放垫上结合； B. CRP 抗体A 与CRP 的结合物在T 线处与CRP 的另一抗体B 结合，被捕获于T 线； C. CRP 抗体A 与其本身的抗体被捕获于C 线 图3：时间分辨荧光CRP-POCT 试纸 条的检测结果
化学发光免疫技术与时间分辨技术的异同点概念 优缺点
优点 化学发光免疫分析法（CLIA） ?单个样本检测速度快，适合做急诊； ?灵敏度较高； ?自动化程度高； 时间分辨荧光免疫技术（TRFIA） ?发射光和激发光有较大的STOKES位移——高特异性 ?长寿命荧光，降低其他物质的荧光干扰——高灵敏度 ?半衰期长达几十万年，试剂受干扰小——高稳定性 ?荧光寿命长，易于自动化 ?重复性好 ?标准曲线范围宽 ?结果可靠 与其它技术的相对优势： （1）、是现有的免疫检测方法中灵敏度最高的 （2）、是现有的免疫检测方法中稳定性最好的 （3）、多标记检测是目前所有免疫检测技术中独一无二的缺点 化学发光免疫分析法（CLIA） ?发光过程短 ?本底较高 ?仪器故障率较高 ?试剂稳定性差 ?检测精度不高 试剂价格高 时间分辨荧光免疫测定（TRFIA） ?测量方式复杂 ?仪器成本及维护费用高 ?环境及样品中同元素可导致本底干扰等 类型原理及试剂发光类型 化学发光免疫分析（CLIA）用化学发光物质直接标 记抗原或抗体组成 吖啶酯 （acrydinum esters） 时间分辨免疫荧光分析（TRFIA）* 是用三价稀土离子及其 螯合剂作为示踪物 铕（ Eu3+ ）、铽（ Te3+ ） 及钐（ Sm3+ ）、镝 （ De3+ ） 化学发光与时间分辨荧光方法学比较 化学发光时间分辨荧光发光效率1% 95%
重复检测不可重复可无数次重复 本底噪声干扰大零本底 灵敏级数10 -15 10 -18 标记物大分子化合物原子 标记位点1个/抗体可达20个/抗体 标准曲线稳定2~4周稳定达一年以上 多标记无有，最多可达四个标记科研开发无有 化学发光免疫技术原理图 时间分辨免疫技术原理图
一、前言 近百年来，“特效试剂”一直是分析化学家追求的目标。所谓“特效试剂”，就是指的是只与一种待测物质反应的试剂。事实上，目前使用的所谓的“铜试剂”、“铁试剂”、“硝酸试剂”等等，都是“盛名之下，其实难副”的。20世纪40-50年代追求合成特效试剂的狂热，早已降温。正在分析化学家心灰意冷之际，人们从免疫学与生物化学的成就看到了这一理想的曙光：免疫系统简直就是天然存在的一部特异性试剂的合成机器。抗原与抗体之间的免疫反应具有高度的特异性，这种识别的专一性超过酶对底物的识别水平，抗原-抗体复合物的稳定常数一般为109，有些高达1010-1015，具有很高的稳定性。免疫反应的特点使得免疫分析已成为一个跨学科的新型分析技术，广泛应用于临床体液分析、药物分析、环境分析、食品分析和生物化学研究，尤其在毒品的鉴定、吸毒人员的认定和疾病的诊断方面，发挥了重要作用。 时间分辨荧光免疫分析技术（TRFIA）是自80年代以来新发展起来的一种新型分析技术，与其它免疫分析技术相比，有其独特的优点。它克服了放射性免疫分析法（RIA）中放射性同位素带来的污染问题；克服了酶免疫分析法（EIA）中酶不稳定的缺点；而且，由于TRFIA法能够很好的消除背景荧光的干扰，使其灵敏度比普通荧光法（FIA）高出几个数量级。正是由于TRFIA的独特优点，使得它成为免疫分析中最有发展潜力的一种分析方法。 二、时间分辨荧光免疫分析的原理 时间分辨荧光免疫分析的原理就是使用三价稀土离子（如Eu3+、Tb3+、Sm3+、Dy3+）作为示踪物，通过这些稀土离子与具有双功能结构的螯合剂以及抗原形成稀土离子-螯合剂-抗原螯合物。当标记抗原、待测抗原共同竞争抗体，形成免疫复合物，由于免疫复合物中抗原抗体结合部分就含有稀土离子，当采取一些办法将结合部分与游离部分分开后，利用时间分辨荧光分析仪，即可测定复合物中的稀土离子发射的荧光强度，从而确定待测抗原的量。 正常情况下，免疫复合物中的稀土离子自身荧光信号很微弱，若加入一种酸性增强液，稀土离子从免疫复合物中解离出来，和增强液中的β-二酮体、三正辛基氧化膦、Triton X-100等成分形成一种微囊。后者被激发光激发后，则稀土离子可以发出长寿命的极强的荧光信号，使原来微弱的荧光信号增强将近100万倍。 采用时间分辨技术测量荧光，采用了门控技术，它是使背景荧光信号降低到零以后，再测定长寿命标记物的荧光。 三、时间分辨荧光分析的测量方法 （1）解离增强测量法 解离增强测量法是解离增强稀土离子荧光方法，简称DELFIA法。通过双功能基团把Eu3+或Sm3+螯合到抗原、抗体或SA上，免疫反应后，部分标记物结合到固相载体上，未结合的标记物被洗掉。最后用低pH值的增强液，把Eu3+或Sm3+
时间分辨荧光免疫分析实验操作指南以及注意事项
第一节时间分辨反应过程图 TRFIA的操作要点 优质的试剂，良好的仪器和正确的操作是保证TRFIA检测结果准确可靠的必要条件。 下面列出TRFIA各个操作步骤的注意要点，严格遵照规定操作. 1、样本的采取和保存 TRFIA测定的样本一般为血清。不能使用含抗凝剂EDTA和柠檬酸的样本，因为二者可以螯合铕，使测定值降低。血清样本可按常规方法采集,溶血和脂血样本可能会影响测值。 样品在2℃-8℃可以保存3-5天，如果需要长期保存，请－20℃保存，避免反复冻融。冻结血清融解后，蛋白质局部浓缩，分布不均，宜轻缓充分混匀，避免气泡，可上下颠倒混和。不要把样本保存在室温，室温放置48小时可能会导致结果不稳定。 2、试剂的准备 整个实验过程应尽量在干净无尘的环境下进行 实验前应检查试剂盒的出厂日期以确定试剂盒是否过期，一般自产品检验合格出厂日期起有效期为一年。 按试剂盒说明书的要求准备实验中需用的试剂。TRFIA中用的去离子水，包括用于洗涤的，应为新鲜的和高质量的去离子水。从冰箱中取出的试验用试剂应待其温度与室温平衡后使用。试剂盒中本次试验不需用的部分应及时放回冰箱保存。 试剂盒中的标准品或铕标试剂若是冻干的状态，第一次开盒做实验在加去
离子水溶解标准品或铕标后，请不要立刻开始使用，静置10分钟左右待其溶解完全后再开始。 板条若未能一次用完，剩余板条用塑料袋（内有干燥剂）封口后密封保存。 TRFIA受反应温度的不恒定、操作误差以及铕标记物的稳定性等因素的影响，不同日期的荧光值会有所波动，因此在定量测定中，每批测试均须用一系列不同浓度的参考标准品在相同的条件下制作标准曲线。 3、加样 在TRFIA中一般有3次加样步骤，即加样本，加铕标记物，加增强液。加样时应将所加物加在微孔板的底部，避免加在孔壁上部，不可溅出，不可产生气泡。 加样本一般用微量加样器，按规定的量加入板孔中。加不同的样本应更换吸嘴，以免发生交叉污染。加铕标记和增强液时可用定量多道加液器，使加液过程迅速完成。 连续加样器使用时要连续流畅，并不是加样越慢越好！ 加样时检测吸嘴是否堵塞，加量是否足够，注意吸头之间是有差异的。 加样品时把样品按12个一排排好，做时每加样一个，就把它前移一排，这样不容易出错。 注意按操作步骤计算试剂的量是否充足，特别是使用全自动仪器时！ 使用干净的一次性容器配制铕标记物。铕标记物的污染是造成实验本底增高的首要原因。注意铕标记物的瓶盖不要与标准品瓶盖混用；所有接触过铕标记物的用品使用完毕应该丢弃，不能重复使用。注意铕标记物原液和工作不要污染实验台面、加样枪及试剂盒中的其他组份。 4、孵育 在TRFIA中一般有一次或两次抗原抗体反应，即加样本和铕标记物后。抗原抗体反应的完成需要有一定的温度和时间，这一保温过程称为孵育，或者温育。 目前TRFIA常用模式在微孔板中进行，属固相免疫测定，抗原、抗体的结合只在固相表面上发生。以抗体包被的夹心法为例，加入板孔中的样本，其中的抗原并不是都有均等的和固相抗体结合的机会，只有最贴近孔壁的一层溶液中的抗原直接与抗体接触。这是一个逐步平衡的过程，因此需经扩散才能达到反应的