试纸条组成结构图
样品垫样品（血清、血浆、尿液等）
PVC底板层析方向
测试线（T线）
NC膜（硝酸纤维素膜）
吸水滤纸
质控线（C线）
胶体金垫
做全血产品的话，中间会有一个滤血膜，能阻挡红细胞红细胞走到NC膜上会堵住孔隙导致血浆不层析，从而不能完成检测
也有做两联或者三联即检测两个或三个项目的，会再加一种或两种胶体金垫，或者混合在一个胶体金垫上。T 线就会有两条或者三条
一、制备胶体金的准备 令狐文艳 （一）玻璃器皿的清洁 制备胶体金的成功与失败除试剂因素以外玻璃器皿清洁是非常关键的一步。如果玻璃器皿内不干净或者有灰尘落入就会干扰胶体金颗粒的生成，形成的颗粒大小不一，颜色微红、无色或混浊不透明。我们的经验是制备胶体金的所有玻璃器皿先用自来水把玻璃器皿上的灰尘流水冲洗干净，加入清洁液（重铬酸钾1000g,加入浓硫酸2500ml，加蒸馏水至10000ml）浸泡 24h，自来水洗净清洁液，然后每个玻璃器皿用洗洁剂洗3～4次，自来水冲洗掉洗洁剂，用蒸馏水洗3～4次，再用双蒸水把每个器皿洗3～4次，烤箱干燥后备用。通过此方法的处理玻璃器皿不需要硅化处理，而直接制备胶体金。也可用已经制备的胶体金溶液，用同等大不颗粒的金溶液去包被所用的玻璃器皿的表面，然后弃去，再用双蒸水洗净，即可使用，这样效果更好，因为减少了金颗粒的吸附作用。 （二）试剂的配制要求 按照Frens法还可以制备出其它不同颗粒大小的胶体金出来。许多研究证明用该法制备胶体金时金颗粒的大小是柠檬酸三钠
用量的函数，基本的规律是柠檬酸三钠用量多，胶体金颗粒直径小，柠檬酸三钠用量越少，腔体金颗粒直径越大。 （1）所有配制试剂的容器均按以上要求酸处理洗净，配制试剂用双蒸馏水或三蒸馏水。 （2）氯化金（HauCl4水溶液的配制：将lg的氯化金一次溶解于双蒸水中配成1%的水溶液。放在4”c冰箱内保存长达几个月至1年左右，仍保持稳定。 （3）白磷或黄磷乙醚溶液的配制：白磷在空气中易燃烧，要格外小心操作。把白磷在双蒸水中切成小块，放在滤纸上吸于水份后，迅速放入已准备好的乙醚中去，轻轻摇动，等完全溶解后即得饱和溶液。储藏于棕色密闭瓶内，放在阴凉处保存。柠檬酸三钠还原法（Frens 1973）此方法是由Frens在1973年创立的，制备程序很简单，胶体金的颗粒大小较一致，广为采用。该法一般先将0.01%的HAuCl4溶液加热至沸腾，迅速加入一定量1%柠檬酸三钠水溶液，开始有些蓝色，然后浅蓝、蓝色，再加热出现红色，煮沸7～10min出现透明的橙红色。各种颗粒的胶体金制备详见表5-2。表5-2 柠檬酸三钠用量与胶体金颗粒直径的关系
一、制备胶体金的准备 （一）玻璃器皿的清洁 制备胶体金的成功与失败除试剂因素以外玻璃器皿清洁是非常关键的一步。如果玻璃器皿内不干净或者有灰尘落入就会干扰胶体金颗粒的生成，形成的颗粒大小不一，颜色微红、无色或混浊不透明。我们的经验是制备胶体金的所有玻璃器皿先用自来水把玻璃器皿上的灰尘流水冲洗干净，加入清洁液（重铬酸钾1000g,加入浓硫酸2500ml，加蒸馏水至10000ml）浸泡24h，自来水洗净清洁液，然后每个玻璃器皿用洗洁剂洗3～4次，自来水冲洗掉洗洁剂，用蒸馏水洗3～4次，再用双蒸水把每个器皿洗3～4次，烤箱干燥后备用。通过此方法的处理玻璃器皿不需要硅化处理，而直接制备胶体金。也可用已经制备的胶体金溶液，用同等大不颗粒的金溶液去包被所用的玻璃器皿的表面，然后弃去，再用双蒸水洗净，即可使用，这样效果更好，因为减少了金颗粒的吸附作用。 （二）试剂的配制要求 按照Frens法还可以制备出其它不同颗粒大小的胶体金出来。许多研究证明用该法制备胶体金时金颗粒的大小是柠檬酸三钠用量的函数，基本的规律是柠檬酸三钠用量多，胶体金颗粒直径小，柠檬酸三钠用量越少，腔体金颗粒直径越大。 （1）所有配制试剂的容器均按以上要求酸处理洗净，配制试剂用双蒸馏水或三蒸馏水。（2）氯化金（HauCl4水溶液的配制：将lg的氯化金一次溶解于双蒸水中配成1%的水溶液。放在4”c冰箱内保存长达几个月至1年左右，仍保持稳定。 （3）白磷或黄磷乙醚溶液的配制：白磷在空气中易燃烧，要格外小心操作。把白磷在双蒸水中切成小块，放在滤纸上吸于水份后，迅速放入已准备好的乙醚中去，轻轻摇动，等完全溶解后即得饱和溶液。储藏于棕色密闭瓶内，放在阴凉处保存。
制作胶体金试纸的硝酸纤维素膜选择及应用技巧(完)? 硝酸纤维素膜又称为NC膜, 在胶体金试纸中用做C/T线的承载体,同时也是免疫反应的发生处.所以NC膜成为该试验中最重要的耗材,而由于其属于非标准器件,基本上每个项目开始阶段都会遇到如何选择合适的NC膜的问题.同时也存在是否要对NC膜进行后期处理及如何处理的讨论. 一. NC膜的生产原理 这个虽然看上去属于生产厂商的事情,但是GMP有个观点是强调对过程的控制才会有好的结果.那么只有了解NC膜的大致生产过程和基本原理才能更好的掌握这种材料的特性,最终制作出满意的试纸.你了解吗 首先,匀浆配比 购买回的原料硝酸纤维素粒子是一种非常普遍的有机化学物,溶解形成混浆,在该浆体内,会加入一定比例的试剂来调整最后形成的膜的性质,一般是一个试剂配方,主要包含表面活性剂/高分子聚合物/盐离子/成型剂等溶解在一个缓冲体系内. 不同的厂家加入的溶液配方不一样,直接导致了在产品的差异. 其次,滚筒铺膜 配好的匀浆通过滚筒,形成了一张薄膜,平摊在十分光滑的平面载体上.这个和造纸的过程是非常相似的. 最后,成型 在匀浆内的成型剂开始挥发,膜逐步干燥成型.同时在这个过程中由于温度比较高,有些厂家在这个过程采取了在密闭腔体内成型,同时补充配方溶液的形式,来避免一些有效成分的蒸发. 切割出产品 通过以上步骤生产出来的膜是呈一个宽度极大的产品,宽度的大小直接和滚筒的大小相关,滚筒越大生产越方便,但设备的成本也越高.宽膜要经过切割才能成为我们购买到的25mm或18mm(或20mm)宽,而长度上,成品卷膜和宽膜的长度是相同的.理论上可以让厂家切成你需要的任意宽度,但这样会造成原料的浪费和人力成本的增加,后来厂商在和试纸生产厂家的协调过程中,综合用料成本和生产便利性基本确定了上面说的宽度,以次为标准.关于不同宽度的用途差异,稍后详述. 从生产的过程,我们可以得知, NC膜本身是已经添加了表面活性剂来改善亲水能力,而且已经存在有一定的缓冲系统(虽然对纸条测试影响不会很大).对后面谈到的一些问题就比较容易理解. 二.NC膜的供应商及现状 现在有销售的NC膜品牌型号如下: MILLIPORE(美国), M135(有背衬/无背衬两种) M180(有背衬/无背衬两种) WHATMAN and S&S, Immunopore RP, 100 sec/4cm, 带被衬, CT线不会扩散, 很集中, 背景干净. 适用于各种test. (只有25mm x 50M); PuraBind R, 140sec/4cm, 不带被衬, 适用于小分子竞争test等. (20/25mm x 50M) SARTORIUS(德国), CN140 伊能(国产), 8um 6um MDI(印度), 8um 6um
免疫胶体金技术影响因素分析 自20世纪70年代,Faulk等(1971)用胶体金作为特殊标记物进行研究以来,建立的各种免疫胶体金技术以其特异性强、灵敏度高、操作简捷等特点,在医学、农牧业、环境及食品检测等领域被广泛应用。免疫胶体金技术的反应过程是一个由金颗粒、抗原与抗体动态结合的反应过程,在这个过程中每个环节的好坏都直接影响试验的成败。而试验过程中每个环节又受到很多因素的影响和制约,下面将影响免疫胶体金技术的因素作一分析,为成功制备胶体金检测产品提供参考。 1耗材的选择 1.1不同型号膜的筛选硝酸纤维素膜的型号在试验中至关重要,作为反应载体影响到整个试验的成败。不同的生产厂家生产硝酸纤维素膜时使用的聚合物和表面活性剂的来源、类型和数量均大不相同,对生产出的膜的性能产生较大影响—膜的孔径和分布结构不同。膜孔径减小,膜的实际可用表面积递增,膜结合蛋白的量也递增;膜孔径越小,层析速度也越慢,金标复合物通过T线的时间就越长,反应也就越充分;因此膜孔径越小灵敏度越高,但是同时也减慢了跑板速度,增加了非特异性结合的机会,也就是假阳性越高。用于金标免疫快速试验的膜多为硝酸纤维素膜或硝酸纤维素/醋酸
纤维素混合膜,不同的包被蛋白对膜有特定要求,试验者应根据蛋白质的性质选择适合孔径大小和分布结构的膜,找到合适的平衡点,使胶体金的标记物在膜上的流动速率为最佳。 1.2结合垫的选择结合垫位于层析系统的中间,一般要求结合垫的网格均一且非特异性吸附低,能很好地负载胶体金标记物和待检测样品,而不被吸附;玻璃纤维素膜具备以上优点,同时具有一定的硬度,为试验中常用。 1.3样品垫及吸水纸的选择样品垫和吸水纸位于胶体金免疫层析系统的两端,对于胶体金层析系统功能的实现起着举足轻重的作用。试验中应根据试纸条检测样品的性质选择合适的样品垫和吸水纸,保证样品在样品垫形成的通道中快速地流动而不被非特异性地吸附或者改变样品的性质。如检测样品为血清,则可选择网格较疏松的玻璃纤维素膜即可;如果检测样品为毒素,则可选择质量好的吸水纸和样品垫。吸水纸则要有很好的蓄水能力,保证样品中所用的液体都经过膜的反应区而被样品垫吸收和蓄积。 2关于胶体金的制备 制备颗粒均匀、分散度好的胶体金在金标免疫快速试验中非常关键,如果金颗粒直径的变异范围太大就会影响到试验的稳定性和重复性,如果金颗粒的形状不规则或粒径不均
1、胶体金制备的基本原理 Manufacturing high-quality gold sol Understanding key engineering aspects of the production of colloidal gold can optimize the quality and stability of gold labeling components. Basab Chaudhuri and Syamal Raychaudhuri 1、Producing Gold Colloids 1.1、Before the addition of the reducing agent, 100% gold ions exist in solution. 1.2、Immediately after the reducing agent is added, gold atoms start to form in the solution, and their concentration rises rapidly until the solution reaches supersaturation. 1.3、Aggregation subsequently occurs, in a process called nucleation. Central icosahedral gold cores of 11 atoms are formed at nucleation sites. The formation of nucleation sites, in response to the supersaturation of gold atoms in solution, occurs very quickly. Once it is achieved, the remaining dissolved gold atoms continue to bind to the nucleation sites under an energy-reducing gradient until all atoms are removed from solution. 1.4、The number of nuclei formed initially determines how many particles finally grow in solution. At a fixed concentration of tetrachloroauric acid in solution, as the concentration of the reducing agent is increased the number of nuclei that form grows larger. The more nuclei, the smaller the gold particles produced. Finding the optimal concentration of the citrate in solution is therefore an important, even crucial, task. 1.5、If manufacturing conditions are optimized, all nucleation sites will be formed instantaneously and simultaneously, resulting in formation of final gold particles of exactly the same size (monodisperse gold). This is indeed difficult to achieve. Most manufacturing methods fail to accommodate this ideal and generate irreproducible gold (gold inconsistent from batch to batch) that gives unstable gold conjugates in most situations. 1.6、Gold colloids are composed of an internal core of pure gold that is surrounded by a surface layer of adsorbed AuCl–2 ions. These negatively charged ions confer a negative charge to the colloidal gold and thus, through electrostatic repulsion, prevent particle aggregation. 1.7、All colloidal gold suspensions are sensitive to electrolytes. Electrolytes compress the ionic double layer and thereby reduce electrostatic repulsion. This destabilizing effect results in particle aggregation, which is accompanied by a color change and eventual sedimentation of the gold. The detrimental effect of chloride, bromide, and iodide electrolytes on the stability of the gold colloid is greatest for chlorides and least with iodides. 1.8、All gold colloids display a single absorption peak in the visible range between 510 and 550 nm. With increasing particle size, the absorption maximum shifts to a
1. 适用范围 适用于乙型肝炎病毒表面抗体检测试剂盒（胶体金法）的生产和质量控制。 2. 职责 研发部：制定本规程。 生产管理部：执行本规程 质量管理部：按本规程执行，监督本规程的执行情况。 3. 内容 3.1.依据 《乙型肝炎病毒表面抗体检测试剂（胶体金法）》产品标准 3.2.产品名称、剂型、规格 3.2.1名称： (1) 商品名：乙型肝炎病毒表面抗体检测试剂（胶体金法） （2）英文名：Diagnostic Kit for Antibody to Hepatitis B Surface Antigen(Colloidal Gold Immunochromatagraphic Assay) （3）汉语拼音名：Yixing Ganyan Bingdu Biaomian Kangti Jiance Shiji（jiaotijin Fa）3.2.2.类型：三类6840体外诊断试剂。 3.2.3.规格：100T/盒(25T/筒*4筒)（无卡）；25袋/盒（1支/袋）、50袋/盒（1支/袋）3.3.产品概述 乙型肝炎病毒表面抗体检测试剂（胶体金法）采用胶体金免疫层析分析原理、双抗原夹心法，在玻璃纤维纸上预包埋金标记重组乙型肝炎病毒表面抗原，在硝酸纤维素膜上检测线（T）和质控线（C）分别包被重组的乙型肝炎病毒表面抗原和羊抗兔IgG。当检测样本为阳性时，样本中的乙肝病毒表面抗体与胶体金标记的重组乙肝病毒表面抗原结合形成复合物，由于层析作用复合物沿纸条向前移动，经过检测线（T）时与预包被的重组乙肝表面抗原反应，形成免疫复合物而显现红色条带，游离金标记的兔IgG则在质控线（C）与羊抗兔IgG结合显现红色条带。阴性样本则仅在质控线（C）显色。 3.4.试剂盒组成、储存、有效期 3.4.1.试剂盒组成：
胶体金技术的发展原理及制备方法 1971年Faulk与Taylor首先将胶体金应用于免疫细胞化学研究,1974年Romano建立了间接免疫金染色法,从此胶体金作为新型的免疫标记技术得到迅速发展。 由胶体金标记技术发展起来的胶体金免疫快速诊断技术主要有两种:快速斑点免疫金渗滤法与胶体金免疫层析法。后者具有操作简便(浸入液体中就行)、快速(全程5~10分钟搞定)、无需仪器设备(结果目测就OK)、试剂稳定、成品易于保存(保质期1~2年)等优点,就是科学研究与临床诊断的有力工具。 胶体金(colloidal gold)即胶体状态的金单质,因为其单质粒径非常小可以分散于溶液中形成胶体,故名胶体金。胶体金的常规制备方法就是用还原剂还原氯金酸(HAuCl4,橘黄色晶体,易潮解,氯金酸合成见下图)里的金元素形成金胶体颗粒。这种胶体颗粒在碱性环境下带上负电荷,可与蛋白质的正电荷基团牢固结合,对蛋白进行标记,用于后续的检测,如制成胶体金试纸条(卡)进行物质的检测。 还原氯金酸的化合物很多,通常我们选择柠檬酸三钠(Na3C6H5O7·2H2O)。当用1%柠檬酸三钠还原100 mL 0、01%金氯酸时,不同体积比可以得到不同粒径与颜色的胶体金哦！
制备胶体金步骤简单(见下图),重点就是制备过程所用到的材料都必须就是彻底清洁的。例如水至少就是双蒸水,玻璃棒、玻璃容器等要酸洗后冲洗干净并且最好就是硅化的,制备好的胶体金可以加入0、02％ NaN3在洁净玻璃容器内长期存放。 适合于胶体金试纸条(卡)的胶体金粒径在20~40 nm之间为宜,制备的胶体金溶液呈红色,胶体金被置于试纸条(卡)的样品垫下游。当液体样品滴加后,液体溶解胶体金并带动其与样品中的抗原(抗体),在硝酸纤维素膜的毛细作用下从一端慢慢渗移到吸收垫一端,利用抗体/抗原特异性结合及胶休金的显色(红色)反应,可以检测抗原／抗体存在与否。 胶体金试纸条(卡)主要分为双抗夹心法与竞争法两类,前者适合检测大分子物质,后者适合检测小分子物质。两种试纸条(卡)的原理见下图:
胶体金免疫分析技术详解 随着免疫分析日益广泛应用于以临床为主以及非临床领域的诊断工业，免疫分析正在向两个方向发展：一类为全自动化的免疫分析；另一类为以硝酸纤维膜为载体的快速免疫分析。前者需要价格昂贵的全自动仪器及与仪器严格配套的各种试剂盒，目前只能在医疗及检测中心应用，虽也能较快速给出结果，但仍需一定时间，不适合远离医疗及检测中心的地区，更不能用于“患者床旁检验”和普查的需要，在酶免疫分析的基础上，主要以硝酸纤维素膜为载体的快速诊断方法迅速和广泛地发展起来。这类方法目前在文献及市场上的命名还很不统一。它实际上属于快速斑点免疫结合分析，主要有以下两种方法：斑点免疫渗滤分析DIFA和斑点免疫层析分析DICA。本篇主要介绍以金作为标志物的胶体金免疫分析技术。 金标记免疫分析技术也称免疫胶体金技术，是于1971年建立的一种信号显示技术。此技术最初用于免疫电镜检查，由胶体金颗粒标记抗原或抗体，与组织或细胞中相应的抗体或抗原相结合，在电子显微镜的检查时可起特异的示踪作用。此后，此技术与银染技术相结合建立的免疫金银染色法，使抗原抗体特异反应信号可在光学显微镜下观察。近10多年来，利用硝酸纤维素膜（NC）等为固相载体，以胶体金标记的抗原或抗体与特异配体的反应在膜上进行，建立了快速的金标记免疫渗滤技术和金标记免疫层析技术，并在传染病、心血管病、风湿病、自身免疫病的免疫学检测中广泛应用。 胶体金是指金微小粒子（0-100nm）分散在另一种物质中所形成的体系，通常指金以微小粒子分散在溶液中所形成的金溶胶，用此金溶胶标记蛋白质（抗原、抗体或SPA、SPG），胶体金颗粒具有高电子密度的特性，故在金标蛋白的抗原抗体结合处，显微镜下可见黑褐色颗粒；当这些标记物在相应的标记处大量聚集时，可在载体膜上呈现红色或粉红色斑点，从而用于抗原或抗体物质的半定量或定性。 与ELISA不同之处便是反应时间大大缩短，仅需要数分钟就完成了ELISA需数小时才能显示的结果。因为在GIFA和GICA中，高浓度的抗体集中固定在纤维素的微孔中，待测抗原在渗滤或层析时，流经微孔与固定的高浓度抗体紧密接触，很快完成免疫结合反应。这就是以膜为基础的胶体金快速免疫结合分析中的免疫浓缩作用。在ELISA中，待测抗原要在液相中经过扩散作用，逐渐与吸附在固相表面的抗体结合。同时，标记抗体也需要同样的扩散结合过程形成抗体-抗原-标记抗体复合物，故需时间较长。故此技术做到了名副其实的POCT。 原理： 将氯金酸（HAuCl4）用还原法制成一定直径的金溶胶颗粒（胶体金），标记金黄色葡萄球菌A
ORIGINAL PAPER Microchip based and immunochromatographic strip assays for the visual detection of interleukin-6and of tumor necrosis factorαusing gold nanoparticles as labels Yan Man&Xuefei Lv&Javed Iqbal&Guang Peng& Da Song&Congxiao Zhang&Yulin Deng Received:8June2014/Accepted:8September2014 #Springer-Verlag Wien2014 Abstract The enzyme-linked immunesorbent assay(ELISA) is most frequently used for the determination of interleukin-6 (IL-6)and tumor necrosis factor-α(TNF-α).However,this technique is time-consuming and requires a substantial sample volume.We have developed(a)a new kind of colloidal gold-based immunochromatographic strip,and(b)a colloidal gold-based immunochromatographic microchip for simultaneous, rapid,and visual detection of IL-6and TNF-α.The lowest limit of detection is62.5ng mL?1for IL-6,and30ng mL?1for TNF-α.Both the strip method and the microchip method are highly specific,user-friendly,and can be read out without the need for instrumentation. Keywords Immunochromatographic strip.IL-6.TNF-α. Immunochromatographic microchip.Simultaneous detection Introduction Interleukin-6(IL-6)is a well know pleiotropic cytokine main-ly produced by the immune system cells,vascular endothelial cells and adipocytes.It has a wide range of biological activ-ities in T cells,B cells,hepatocytes,hematopoietic and neural cells[1,2].Its critical role in the immune response,the acute phase response,hematopoiesis,oncogenesis,and inflamma-tion is of utmost importance[3–7].Tumor necrosis factor-α(TNF-α)is another important inflammatory cytokine pro-duced by macrophages,lymphoid cells,neuronal tissue and many other tissues.Numerous studies have shown that the expression of IL-6and TNF-αwas associated with a number of age-related chronic diseases,i.e.,cardiovascular disease, diabetes,cancer,physical disabilities,and cognitive decline [8].So,it is necessary to establish a rapid,simple,sensitive, and specific detection method both for IL-6and TNF-α.The sensitivity is defined as the percentage of positive test re-sponses and specificity as percentage of negative tests. Presently,enzyme-linked immunosorbent assay(ELISA)is the conventional method used for the detection IL-6and TNF-α[9–13].However,this method is laborious,time-consuming and requires complicated cleanup steps,costly equipment and more sample quantity.All these limitations make ELISA unsuitable for the rapid diagnosis of plasma cytokines. The immunochromatographic strip technique has been de-veloped as a popular platform for rapid diagnosis since it was first introduced in the https://www.doczj.com/doc/ed3854878.html,pared to ELISA,the immunochromatographic strip technique has a tendency to detect wide range of samples without pretreatment,low sam-ple volume requirement,long-term preservation,inexpensive and no need of high technology machinery.The critical role of the immunochromatographic strip technique is in point-of-care testing(POCT)[14]which is a test designed to be used at or near the site where the patient is located.This does not require permanent dedicated space and are performed outside the physical facilities of the clinical laboratories.In the immunochromatographic strip,colloidal gold nanoparticles are the most commonly used signal reporters due to their stability,controllable particles size,and good compatibility with biological molecules,i.e.,antibodies,antigens,DNA,and RNA[15].Chou[16]developed a manual self-assembled colloidal gold nanoparticle-immunochromatographic strip Electronic supplementary material The online version of this article (doi:10.1007/s00604-014-1362-y)contains supplementary material, which is available to authorized users. Y.Man :X.Lv(*):J.Iqbal:G.Peng:D.Song:C.Zhang: Y.Deng(*) School of Life Science,Beijing Institute of Technology, Beijing100081,China e-mail:xuefeilv@https://www.doczj.com/doc/ed3854878.html, e-mail:deng@https://www.doczj.com/doc/ed3854878.html, Microchim Acta DOI10.1007/s00604-014-1362-y
第三节胶体金的制备方法 胶体金溶液的制备有许多种方法，其中最常用的是化学还原法，基本的原理是向一定浓度的金溶液内加入一定量的还原剂使金离子变成金原子。目前常用的还原剂有：白磷、乙醇、过氧化氢、硼氢化钠、抗坏血酸、枸橼酸钠、鞣酸等，下面分别介绍制备不同大小颗粒的胶体金溶液。 一、制备胶体金的准备 (一)玻璃器皿的清洁 制备胶体金的成功与失败除试剂因素以外玻璃器皿清洁是非常关键的一步。如果玻璃器皿内不干净或者有灰尘落入就会干扰胶体金颗粒的生成，形成的颗粒大小不一，颜色微红、无色或混浊不透明。我们的经验是制备胶体金的所有玻璃器皿先用自来水把玻璃器皿上的灰尘流水冲洗干净，加入清洁液(重铬酸钾1000g,加入浓硫酸2500ml，加蒸馏水至10000ml)浸泡24h，自来水洗净清洁液，然后每个玻璃器皿用洗洁剂洗3～4次，自来水冲洗掉洗洁剂，用蒸馏水洗3～4次，再用双蒸水把每个器皿洗3～4次，烤箱干燥后备用。通过此方法的处理玻璃器皿不需要硅化处理，而直接制备胶体金。也可用已经制备的胶体金溶液，用同等大不颗粒的金溶液去包被所用的玻璃器皿的表面，然后弃去，再用双蒸水洗净，即可使用，这样效果更好，因为减少了金颗粒的吸附作用。 (二)试剂的配制要求 (1)所有配制试剂的容器均按以上要求酸处理洗净，配制试剂用双蒸馏水或三蒸馏水。 (2)氯化金(HauCl 4 水溶液的配制：将lg的氯化金一次溶解于双蒸水中配成1%的水溶液。放在4”c冰箱内保存长达几个月至1年左右，仍保持稳定。 (3)白磷或黄磷乙醚溶液的配制：白磷在空气中易燃烧，要格外小心操作。把白磷在双蒸水中切成小块，放在滤纸上吸于水份后，迅速放入已准备好的乙醚中去，轻轻摇动，等完全溶解后即得饱和溶液。储藏于棕色密闭瓶内，放在阴凉处保存。 二、制备胶体金的方法和步骤 (一)白磷还原法 1.白磷还原法(z Sigmondy 1905年) (1)取1%的HAuCl 4水溶液1ml，加双蒸水99ml配成0.01%的HAuCl 4 水溶液。 (2)用0.2mol/l K 2CO 3 调pH至7.2。
氯金酸（HAuC14）是主要还原材料，常用还原剂有柠檬酸钠、鞣酸、抗坏血酸、白磷、硼氢化钠等。根据还原剂类型以及还原作用的强弱，可以制备0.8 nm～150 nm不等的胶体金。最常用的制备方法为柠檬酸盐还原法。具体操作方法如下： (1)将HAuC14先配制成0.01％水溶液，取100 mL加热至沸。 (2)搅动下准确加入一定量的1％柠檬酸三钠（Na3C6H5O7·2H2O）水溶液。 (3)继续加热煮沸15 min。此时可观察到淡黄色的氯金酸水溶液在柠檬酸钠加入后很快变灰色，续而转成黑色，随后逐渐稳定成红色。全过程约2～3 min。 (4)冷却至室温后用蒸馏水恢复至原体积。 用此法可制备16～147 nm粒径的胶体金。金颗粒的大小取决于制备时加入的柠檬酸三钠的量。 表19-1 四种粒径胶体金的制备及特性 胶体金粒径/ nm 1％柠檬酸三钠加入量/mL 胶体金特性呈色λmax/nm 16 2.00 橙色518 24.5 1.50 橙红522 41 1.00 红色525 71.5 0.70 紫色535 *还原100mL 0.01％HAuC14所需量 2．注意事项 ● 氯金酸易潮解，应干燥、避光保存。 ● 氯金酸对金属有强烈的腐蚀性，因此在配制氯金酸水溶液时，不应使用金属药匙称量氯金酸。 ● 用于制备胶体金的蒸馏水应是双蒸馏水或三蒸馏水，或者是高质量的去离子水。 ● 是以制备胶体金的玻璃容器必须是绝对清洁的，用前应先经酸洗并用蒸馏水冲净。最好是经硅化处理的，硅化方法可用5％二氯甲硅烷的氯仿溶液浸泡数分钟，用蒸馏水冲净后干燥备用。 ● 胶体金的鉴定和保存：胶体金的制备并不难，但要制好高质量的胶体金却也并非易事。因此对每次制好的胶体金应加以检定，主要检查指标有颗粒大小，粒径的均一程度及有无凝集颗粒等。 肉眼观察是最基本也是最简单和方便的检定方法，但需要一定的经验。良好的胶体金应该是清亮透明的，若制备的胶体金混浊或液体表面有漂浮物，提示此次制备的胶体金有较多的凝集颗粒。在日光下仔细观察比较胶体金的颜色，可以粗略估计制得的金颗粒的大小。当然也可用分光光度计扫描λmax来估计金颗粒的粒径。结制备的胶体金最好作电镜观察，并选一些代表性的作显微摄影，可以比较精确地测定胶体金的平均粒径。 胶体金在洁净的玻璃器皿中可较长时间保存，加入少许防腐剂（如0.02％NaN3）可有利于保存。保存不当时会有细菌生长或有凝集颗粒形成。少量凝集颗粒并不影响以后胶体金的标记，使用时为提高标记效率可先低速离心去除凝集颗粒。
第一节免疫胶体金的制备 一、胶体金的特性和制备 （一）胶体金的结构 胶体金（colloidalgold）也称金溶胶（goldsol），是由金盐被还原成原金后形成的金颗粒悬液。胶体金颗粒由一个基础金核（原子金Au）及包围在外的双离子层构成，紧连在金核表面的是内层负离子（AuC12－），外层离子层H+则分散在胶体间溶液中，以维持胶体金游离于溶胶间的悬液状态。胶体金颗粒的基础金核并非是理想的圆球核，较小的胶体金颗粒基本是圆球形的，较大的胶体金颗粒（一般指大于30nm以上的）多呈椭圆形。在电子显微镜下可观察胶体金的颗粒形态。 （二）胶体金的特性 1．胶体性质胶体金颗粒大小多在1～100nm，微小金颗粒稳定地、均匀地、呈单一分散状态悬浮在液体中，成为胶体金溶液。胶体金因而具有胶体的多种特性，特别是对电解质的敏感性。电解质能破坏胶体金颗粒的外周永水化层，从而打破胶体的稳定状态，使分散的单一金颗粒凝聚成大颗粒，而从液体中沉淀下来。某些蛋白质等大分子物质有保护胶体金、加强其稳定性的作用。 2．呈色性微小颗粒胶体呈红色，但不同大小的胶体呈色有一定的差别。最小的胶体金（2～5nm）是橙黄色的，中等大小的胶体金（10～20nm）是酒红色的，较大颗粒的胶体金（30～80nm）则是紫红色的。根据这一特点，用肉眼观察胶体金的颜色可粗略估计金颗粒的大小。 3．光吸收性胶体金在可见光范围内有一单一光吸收峰，这个光吸收峰的波长（λmax）在510～550nm范围内，随胶体金颗粒大小而变化，大颗粒胶体金的λmax偏向长波长，反之，小颗粒胶体金的λmax则偏于短波长，表19-1所列为部分胶体金的λmax。 （三）胶体金的制备 1．制备方法胶体金的制备多采用还原法。氯金酸（HauC14）是主要还原材料，常用还原剂有柠檬酸钠、鞣酸、抗坏血酸、白磷、硼氢化钠等。根据还原剂类型以及还原作用的强弱，可以制备0.8nm～150nm不等的胶体金。最常用的制备方法为柠檬酸盐还原法。具体操作方法如下： （1）将HauC14先配制成0.01％水溶液，取100ml加热至沸。 （2）搅动下准确加入一定量的1％柠檬酸三钠（Na3C6H5O7?2H2O）水溶液。 （3）继续加热煮沸15min。此时可观察到淡黄色的氯金酸水溶液在柠檬酸钠加入后很快变灰色，续而转成黑色，随后逐渐稳定成红色。全过程约2～3min。 （4）冷却至室温后用蒸馏水恢复至原体积。 用此法可制备16～147nm粒径的胶体金。金颗粒的大小取决于制备时加入的柠檬酸三钠的量。表19-1列举制备4种不同粒径胶体金时柠檬酸三钠的用量。 表19-1 四种粒径胶体金的制备及特性 胶体金粒径（nm） 1％柠檬酸三钠加入量（ml）*胶体金特性呈色λmax 16 2.00 橙色 518nm 24.5 1.50 橙红 522nm 41 1.00 红色 525nm 71.5 0.70 紫色 535nm *还原100ml0.01％HauC14所需量 2．注意事项 （1）氯金酸易潮解，应干燥、避光保存。 （2）氯金酸对金属有强烈的腐蚀性，因此在配制氯金酸水溶液时，不应使用金属药匙称量氯金酸。 （3）用于制备胶体金的蒸馏水应是双蒸馏水或三蒸馏水，或者是高质量的去离子水。 （4）是以制备胶体金的玻璃容器必须是绝对清洁的，用前应先经酸洗并用蒸馏水冲净。最好是经硅化处理的，硅化方法可用5％二氯甲硅烷的氯仿溶液浸泡数分钟，用蒸馏水冲净后干燥备用。 （5）胶体金的鉴定和保存：胶体金的制备并不难，但要制好高质量的胶体金却也并非易事。因此对每次制好的胶体金应加以检定，主要检查指标有颗粒大小，粒径的均一程度及有无凝集颗粒等。
胶体金的制备 胶体金是由氯金酸(HAuCl4)在还原剂如白磷、抗坏血酸、枸橼酸钠、鞣酸等作用下，可聚合成一定大小的金颗粒，并由于静电作用成为一种稳定的胶体状态，形成带负电的疏水胶溶液，由于静电作用而成为稳定的胶体状态，故称胶体金。 1.煮金 用容量瓶量取200ml超纯水加入到 500ml锥形瓶中，将锥形瓶置于磁力加热搅拌器加热板上，放入磁力搅拌子，打开搅拌旋钮至适当速度。用移液器吸取2ml 1%氯金酸溶液于上述 200ml超纯水中，搅拌1min，关闭搅拌旋钮，打开加热旋钮，加热至沸腾。打开搅拌旋钮至适当速度，快速加入经微孔滤膜过滤。1% 柠檬酸三钠溶液，溶液在2分钟内由灰色变黑色最后变为红色，再继续加热搅拌 10分钟。关掉加热旋钮，适当速度搅拌至室温，定容至200ml，4~C保存。 由于金颗粒的直径和制备时加入柠檬酸三钠的量是密切相关的，保持其他条件不变，仅仅改变柠檬酸三钠的量，可以制备出不同颜色的金溶胶，也就是不同颗粒的金溶胶，100mL氯金酸中柠檬酸三钠的量对金颗粒影响如下表
注：玻璃器皿必须彻底清洗，最好是经过硅化处理的玻璃器皿，或第一次配置胶体金稳定的玻璃器皿，再用双蒸水冲洗再用，否则影响金颗粒的稳定性，不能获得预期大小的金颗粒（硅化过程：将玻璃容器浸泡于5%二氯二甲硅烷的氯仿溶液中1min，室温干燥后，蒸馏水冲洗再干燥备用。） 2.试剂必须保证严格的纯净，所有试剂必须用双蒸水或三蒸水并去离子后使用，并且使用前微孔过滤膜过滤，以除去可能混有的杂质。 3.配置胶体金溶液的PH以中性（）较好，实验室尘粒要尽量减少，否则缺乏重复性。 4.氯金酸极易吸潮，对金属有强烈的腐蚀性，不能使用金属钥匙，避免接触天平秤盘，由于氯金酸极易吸潮，配置时最好将一小包一次性溶解。 5.金颗粒容易吸附在电极使之堵塞，故不能使用PH电极测定金溶液的PH值。 影响金颗粒大小的因素 1，如果有较多大小不等的金颗粒及有椭圆形、多角形存在时应重新制备。一般造成这种情况的主要原因：加还原剂时不是一次迅速加入，而是分多次加入，搅拌不均匀，或者速度太慢没有搅拌起来。制备量的多少、容器的大小、加热时间也会影响胶体金颗粒的大小 胶体金原理： 胶体金免疫层析法将特异性的抗原或抗体以条带状固定在膜上，胶体金标记试剂（抗体或单克隆抗体）吸附在结合垫上，当待检样本加到试纸条一端的样本垫上后，通过毛细作用向前移动，溶解结合垫上的胶体金标记试剂后相互反应，当移动至固定的抗原或抗体的区域时，待检物与金标试剂的结合物又与之发生特异性结合而被截留，聚集在检测带上，可通过肉眼观察到显色结果。该法现已发展成为诊断试纸条，使用十分方便。
胶体金溶液的制备有许多种方法，其中最常用的是化学还原法，基本的原理是向一定浓度的金溶液内加入一定量的还原剂使金离子变成金原子。目前常用的还原剂有：白磷、乙醇、过氧化氢、硼氢化钠、抗坏血酸、枸橼酸钠、鞣酸等，下面分别介绍制备不同大小颗粒的胶体金溶液。 一、制备胶体金的准备 (一)玻璃器皿的清洁 制备胶体金的成功与失败除试剂因素以外玻璃器皿清洁是非常关键的一步。如果玻璃器皿内不干净或者有灰尘落入就会干扰胶体金颗粒的生成，形成的颗粒大小不一，颜色微红、无色或混浊不透明。我们的经验是制备胶体金的所有玻璃器皿先用自来水把玻璃器皿上的灰尘流水冲洗干净，加入清洁液(重铬酸钾1000g,加入浓硫酸2500ml，加蒸馏水至10000ml)浸泡24h，自来水洗净清洁液，然后每个玻璃器皿用洗洁剂洗3～4次，自来水冲洗掉洗洁剂，用蒸馏水洗3～4次，再用双蒸水把每个器皿洗3～4次，烤箱干燥后备用。通过此方法的处理玻璃器皿不需要硅化处理，而直接制备胶体金。也可用已经制备的胶体金溶液，用同等大不颗粒的金溶液去包被所用的玻璃器皿的表面，然后弃去，再用双蒸水洗净，即可使用，这样效果更好，因为减少了金颗粒的吸附作用。 (二)试剂的配制要求 (1)所有配制试剂的容器均按以上要求酸处理洗净，配制试剂用双蒸馏水或三蒸馏水。 (2)氯化金(HauCl4水溶液的配制：将lg的氯化金一次溶解于双蒸水中配成1%的水溶液。放在4”c冰箱内保存长达几个月至1年左右，仍保持稳定。 (3)白磷或黄磷乙醚溶液的配制：白磷在空气中易燃烧，要格外小心操作。把白磷在双蒸水中切成小块，放在滤纸上吸于水份后，迅速放入已准备好的乙醚中去，轻轻摇动，等完全溶解后即得饱和溶液。储藏于棕色密闭瓶内，放在阴凉处保存。 二、制备胶体金的方法和步骤 (一)白磷还原法 1.白磷还原法(z Sigmondy 1905年) (1)取1%的HAuCl4水溶液1ml，加双蒸水99ml配成0.01%的HAuCl4水溶液。 (2)用0.2mol/l K2CO3调pH至7.2。 (3)加热煮沸腾，迅速加入0.5ml 20%白磷的饱和乙醚溶液，振荡数分钟至溶液呈现橙红色时即成。胶体金的颗粒直径为3nm左右，大小较均匀。 2.白磷还原法(z Sigmondy 1905及z Sigmondy Thiessen 1925) (1)取0.6%的HAuCl4水溶液2.5ml,加双蒸水120ml 。 (2)用0.2mol/l K2CO3,调pH至中性。 (3)加入1/5饱和度的白磷乙醚溶液1ml(1份白磷4份乙醚)，在室温振荡约15min ，溶液呈红褐色，再加热至典型的葡萄酒红色，加热可使乙醚蒸发，胶体金液体内过量的白磷通入空气后被氧化，此方法获得胶体金颗粒的直径在5～12nm之间。