接触式点样系统

生物芯片技术——生物化学分析论文08应化2江小乔温雪燕袁伟豪张若琦2011-5-3一、摘要：生物芯片技术，被喻为21世纪生命科学的支撑技术，是便携式生化分析仪器的技术核心，是90年代中期以来影响最深远的重大科技进展之一，是融微电子学、生物学、物理学、化学、计算机科学为一体的高度交叉的新技术，具有重大的基础研究价值，又具有明显的产业化前景。

由于用该技术可以将极其大量的探针同时固定于支持物上，所以一次可以对大量的生物分子进行检测分析，从而解决了传统核酸印迹杂交（Southern Blotting 和Northern Blotting 等）技术复杂、自动化程度低、检测目的分子数量少、低通量(low through-put)等不足。

二、关键词生物芯片；检测；基因三、正文（一）、生物芯片的简介生物芯片技术是一种高通量检测技术，通过设计不同的探针阵列、使用特定的分析方法可使该技术具有多种不同的应用价值，如基因表达谱测定、突变检测、多态性分析、基因组文库作图及杂交测序（Sequencing by hybridization, SBH）等，为"后基因组计划"时期基因功能的研究及现代医学科学及医学诊断学的发展提供了强有力的工具，将会使新基因的发现、基因诊断、药物筛选、给药个性化等方面取得重大突破，为整个人类社会带来深刻广泛的变革。

该技术被评为1998年度世界十大科技进展之一。

（1）它包括基因芯片、蛋白芯片及芯片实验室三大领域。

基因芯片(Genechip)又称DNA芯片(DNAChip)。

它是在基因探针的基础上研制出的，所谓基因探针只是一段人工合成的碱基序列，在探针上连接一些可检测的物质，根据碱基互补的原理，利用基因探针到基因混合物中识别特定基因。

它将大量探针分子固定于支持物上，然后与标记的样品进行杂交，通过检测杂交信号的强度及分布来进行分析。

蛋白质芯片与基因芯片的基本原理相同，但它利用的不是碱基配对而是抗体与抗原结合的特异性即免疫反应来检测。

基因芯片技术及应用田燕丹130820005 微生物专业摘要：基因芯片技术是随着人类基因组计划的实施而发展起来的一种前沿生物技术，具有高度平行性、多样性、微型化和自动化的特点。

它涉及物理学、化学、生物化学、核酸化学、分子生物学、计算机科学等多个学科，是多学科多技术交叉的结晶。

目前在基因组学研究、基因序列分析、疾病诊断、药物筛选、环境监测等方面得到了广泛的应用。

本文就基因芯片的原理、分类、制备、应用四个方面对其进行介绍。

关键词：基因芯片；原理；分类；制备；应用1 基因芯片的工作原理基因芯片又称DNA芯片、DNA微阵列，它是由大量已知序列的DNA或者寡核苷酸探针密集排列所形成的探针阵列，是最主要的且发展最早、最快的一种生物芯片。

与传统的基因检测技术相比，其最大特征是能同时定量或者定性的检测成千上万的基因信息，并且具有微型化、自动化、网络化等特点，使得该技术的到了迅速的普及与应用。

基因芯片借用了计算机芯片的原理，运用缩微技术，把已知序列核酸密集有序地排列固定在固相平面载体预先设置的区域内，形成微型的检测器件，再将待测样本标记后同芯片进行杂交，检测原理是利用核酸的碱基互补配对原理，样本中的标记分子与芯片上的配对探针分子特异性结合，通过激光共聚焦荧光扫描仪或其他检测手段获取信息，经电脑系统处理、分析得到结合在探针上的待测样本中特定大分子的信息，从而检测对应片段是否存在、存在量的多少。

由于能够实现生物信息的大规模检测分析，基因芯片成为了一种进行DNA序列分析及基因表达信息分析的强有力工具。

2基因芯片的分类根据制备方式、芯片介质、探针类型等的不同，基因芯片可分成许多类型[1]。

2.1根据芯片的制备方式根据芯片的制备方式，可以将基因芯片分为两大类：原位合成芯片和直接点样(合成后点样)芯片。

与直接点样芯片相比，原位合成芯片精确度高、密度高，但其成本也高，设计、制备繁琐。

2.2 根据芯片的介质分类芯片根据固相支持物(基片)的种类不同，可以分为玻璃芯片、膜芯片、塑料芯片等。

引言随着科学的发展进步,与生物相关的技术也在飞速发展，其中生物芯片技术就是20世纪90年代发展起来的，是影响深远的科技进展之一。

生物芯片技术是将生物学、化学、物理学、光学、微电子学和计算机科学高度结合形成的一项交叉技术。

生物芯片技术可以可以用于基因水平的表达检测、基因的诊断、药物的筛选、测序和疾病的诊断等方面[1]。

生物芯片是采用光导原位合成或者微量点样等方法，将核酸片段、多肽分子、蛋白等生物样品按照一定顺序固定于基片(玻片、硅片、PDMS、硝酸纤维素膜等)上，形成要求的阵列，然后与待测的生物样品和标记的已知生物样品进行杂交反应，再通过特定的扫描仪如激光共聚焦或者电荷偶联摄像机(CCD)对杂交后的信号进行检测，然后借助相应的软件对杂交后的数据进行快速高效的分析，从而了解待测样品中的生物信息。

生物芯片制作由于考虑到制作成本和技术难度等因素，在制作过程中大都采用微量点样的方法制作生物芯片。

微量点样技术是整个微阵列制作仪中的关键技术，微量点样技术是采用接触式或者非接触式将生物样品固定于基质表面，非接触式点样技术由微量液压系统和精确控制的微量点样针协同工作，将样品从点样针尖口直接喷到基质表面，而不用直接接触基质表面。

微阵列生物芯片制作仪上搭3种非接触式点样针性能对比贾文刚（上海交通大学生命科学学院，上海数康生物科技有限公司）摘要 生物芯片制作仪的点样原理根据与基质接触与否分接触式点样技术和非接触式点样技术，本文对非接触式点样的2种点样原理(注射泵式原理和压电式原理)进行具体的介绍，对在2种原理市面上基本使用的3种点样针：Biojet tip、Pico tip和Nano tip在硝酸纤维素膜上点样的精度、点样体积、点样形态和点样浓度的选择等方面进行了测试对比。

Nano tip的在不同点样体积差异最小，Biojet tip差异最大，Pico tip点样差异次之；点同样体积的样品，样品点的直径大小为：DBiojet tip>DNano tip>DPico tip。

薄层色谱中的相关问题流动相的选择（有机试剂极性顺序表）：常用溶剂的极性顺序：水(最大）>甲酰胺>三氟乙酸>DMSO>乙腈>DMF>六甲基磷酰胺>甲醇>乙醇>乙酸>异丙醇>吡啶>四甲基乙二胺>丙酮>三乙胺>正丁醇>二氧六环>四氢呋喃>甲酸甲酯>三丁胺>甲乙酮>乙酸乙酯>氯仿>三辛胺>碳酸二甲酯>乙醚> 异丙醚>正丁醚>三氯乙烯>二苯醚>二氯甲烷>二氯乙烷>苯>甲苯>四氯化碳>二硫化碳>环己烷>己烷>煤油（石油醚）(最小)RF的计算：操作过程：制备，点样，展开，显色买回来的板子，一般不需要活化。

点样点样方法：分为接触式点样和喷雾点样。

喷雾点样为仪器控制，在此不展开描述。

接触式手工点样时，应注意小心用点样器垂直接触薄层板表面以防止损伤板面。

若薄层吸附剂表面被损坏或点成洼孔，则展开后斑点成不规则形状；靠近溶剂前沿的化合物形成三角形，靠近原点的化合物形成新月形，影响测定结果。

原点损失带来误差，也将使展开后的定量和判断不准确。

点样应注意的问题：(1)点样量：原点位置对样品容积的负荷量有限，体积不宜太大，一般为0.5~10μl，样品的浓度通常为0.5~2mg，太浓时展开剂从原点外围绕行而不是通过整个原点把它带动向前，使斑点脱尾或重叠，降低分离效率。

点样量太小，不能检出清晰的斑点影响判断。

点样量太多，展开剂不能全部负载，容易产生脱尾现象。

当点样量适合时，可采用点状点样；当点样量过大，原点无法负荷时，可采用条带状点样，得到更好的分离效果，提高分辨率。

(2)样品的溶剂：样品在溶剂中溶解度很大，原点将变成空心圆，影响随后的线性展开，所以原则上应选择对被测成分可以溶解但溶解度不是很大的溶剂。

供试液的溶剂在原点残留会改变展开的选择性，亲水性溶剂残留在原点吸收大气中的水分(特别在高湿度环境)对色谱质量也会产生影响，因此除去原点残存溶剂是必要的，但对遇热不稳定和易挥发的成分，应避免高温加热，以免成分被破坏或损失。

轨道数目
小边缘效应）
调整)
第一个轨道在 X 轴上的位置（建议值为 15—25mm，用于减
点样高度（application Y）
位置参数如下图
轨道间距。(可手动或自动
（图 2）
各轨道点样量设置如下图
每个轨道点样体积
体积单位
瓶子位置
轨道是否要求点样
特别注意：如果长度小于 10CM 的薄层板，这里必须手动设置点样间距，因为软件默认的 最小薄层板尺寸为 10X10CM.。
管理,监控和报告平面色谱分析中所有步骤和参数。包括板材料，样品点样， 衍生，展开和评估。所有的数据格式符合 GLP/GMP 要求。 4. 工作站集成了全面的电子帮助系统并在 winCATS 光盘内提供交互式指南。
二． 注意事项
1． 检查使用电压是否符合仪器指定电压（110~230V） 2． 电源连接需要接地。 3． 仪器由专业人员拆开并维修，拆开前必须断掉电源，打开外壳时不允许使用仪
2.
3． 输 入 创 建 方 法 的 文 件 名 称 ， 或 不 输 入 由 软 件 自
动生成以日期命名的文件。例如 20020120...cme
4． 点击 OK 打开新建立的文件窗口。
左窗口：参数引导页（目录页），有 3 个标签页；
右窗口：具体参数设置页，开始是如何创建方法的简单介绍。
5.点击左面主菜单
5.2 清洗注射器 注射器的清洗只在没有其他程序运行时使用。WinCATS 工作站内有同样的功能。 步骤：1）按 END 键 2）按上下键选择“RINSE SYRINGE” 3）按 ENTER 键确定。
注射器使用清洗液进行 2 次清洗后，溶剂排除到废液瓶内。 5.3 清洗点样系统 点样系统的清洗只在没有其他程序运行时使用。WinCATS 工作站内有同样的功能。 步骤：1）按 END 键 2）按上下键选择“CLEAN RINSE UNIT” 3）按 ENTER 键确定。

黏合剂及添加剂：为了使固定相(吸附剂)牢固地附着在载板上以增加薄层的机械强度，有利于操作，需要时在吸附剂中加入合适的黏合剂：有时为了特殊的分离或检出需要，要在固定相中加入某些添加剂。
薄层板的活化：硅胶板于105-110℃烘30分钟，氧化铝板于150-160℃烘4小时，可得活性的薄层板。
点样
点样
点样方式：分为手动点样和自动点样。手动点样主要器具为微量毛细管、微量注射器等。自动点样采用半自动点样仪或全自动点样仪，按预设程序自动点样。手动点样灵活方便，常用于各种TCL鉴别中，器具以微量毛细管最常用。仪器的自动点样准确性好，常用于薄层扫描法的含量测定。
影响展开的因素
制备离心色谱仪
A相对湿度的影响
B溶剂蒸汽的影响(a展开室的饱和b预吸附)
C温度的影响
D展距的影响与分离度仅正比与展距的平方根
显色
A光学检出法
a自然光(400~800nm)
b紫外光(254nm或365nm)
c荧光一些化合物吸收了较短波长的光，在瞬间发射出比照射光波长更长的光，而在纸或薄层上显出不同颜色的荧光斑点(灵敏度高、专属性高)
B蒸汽显色法
显色
多数有机化合物吸附碘蒸气后显示不同程度的黄褐色斑点，这种反应有可逆及不可逆两种情况，前者在离开碘蒸气后，黄褐色斑点逐渐消退，并且不会改变化合物的性质，且灵敏度也很高，故是定位时常用的方法；后者是由于化合物被碘蒸气氧化、脱氢增强了共轭体系，因此在紫外光下可以发出强烈而稳定的荧光，对定性及定量都非常有利，但是制备薄层时要注意被分离的化合物是否改变了原来的性质。
显色方法a喷雾显色：显色剂溶液以气溶胶的形式均匀的喷洒在纸和薄层。b浸渍显色：挥去展开剂的薄层板，垂直的插入盛有展开剂的浸渍槽中，设定浸板及抽出速度和规定在显色剂中浸渍的时间。

MYCL1
FGR
FES
ABL
INT2
PIK3CA
NMYC
AKT2
FGFR1
JUNB
AKT1
KRAS2
CDK4
AR
RDA Protocol
RNA extraction and cDNA preparation from archived tissue specimens(tester and driver) Generation of amplified cDNA fragments (‘amplicons’) Subtractive hybridization of amplicons Enrichment of cDNA fragments from differentially expressed genes
DNA Chip Technology
Solid support (glass, plastic, metal, silicon) Miniaturized array of DNA (genetic material) Work on the biochemical principle of DNA/DNA hybridization Hybridized probes (DNA molecules) are fluorescently labeled
应用之一 基因表达谱（gene expression pattern）
Research Use. Clinical Diagnostic Use.
Biological Sample
Functional Information
One Disease——One Gene Expression Pattern
Prototype AmpliOnc™ I Biochip

薄层色谱技术概要辛航航（生命科学学院生物化学与分子生物学专业201400370013）摘要：本文扼要的介绍了薄层色谱法的含义、有关原理、操作方法、各个环节的影响因素和注意事项，讨论了常用的吸附剂、载体与薄层板的制备，、点样、各种展开方法。

也简单介绍了几种近年发展起来的色谱技术，薄层色谱是中药分析中广泛应用的经典方法，随着薄层板、点样技术、展开技术、检测技术等方面的发展，加之其简单、便捷、经济、灵敏、高效的优点，薄层色谱法必将在中药及其制剂质量控制及其检验中发挥越来越大的作用。

关键词：薄层色谱中药铺板点样展开薄层色谱自1938年发明以来，自身的理论和技术都得到长足的发展，其应用范围及其广泛，成为现代实验室不可或缺的一种技术手段。

薄层色谱法是在一定尺寸的表面平整的玻璃、铝板或者塑料板上，把硅胶、纤维素、氧化铝、聚酰胺或化学键合硅胶等吸附剂铺成薄层（通常厚度为0.10~0.25mm）作为固定相，用展开剂（流动相）把被测样品展开，从而进行色谱分离和分析的方法。

薄层色谱具有能够提供图像用以直接观测并传达色谱结果，速度快，灵敏度高，溶剂消耗少，制备量大，成本低，操作简单方便等优点。

[4]薄层色谱鉴别在我国各版药典中的应用增幅较大，如2005年版药典共收载1507项，2010版药典仅新增就达2494项，且除矿物药外均有专属性强的薄层色谱鉴别方法。

薄层色谱在药用植物研究中的应用主要有药用植物活性成分提取分离及含量测定，中药材品种真伪鉴定及其代用品寻找，探索柱色谱分离条件，精制和制备纯品的药物等。

1 基本原理薄层色谱鉴别时，将样品溶液用毛细管点于薄层板的一端，置于密闭的槽中，加入适宜的溶剂作为流动相，由于毛细管原理，溶剂被吸上、沿板移动，并带动样品中各组份向前移动这个过程称为展开。

由于各组分物理化学性质不同，移动距离不同，展开一定距离后，可得到互相分离的组分斑点。

可用适当方法使各组分在板上显示其位置，若组分本身有颜色，即可直接观察，否则可喷显色试剂或在紫外灯下观察荧光灯方法确定斑点的位置。

点样方式和设备定性分析，普通可采纳一般的毛细管或微量注射器手丁点样，但定量分析，必需采纳定容玻璃毛细管或铂铱合金定容毛细管或专用注射器式微量点样器。

1．点状点样借助毛细管作用吸样的定容管有两种：一种是容积为0．5—5txl的定量毛细管；另一种是100nl及200nl的铂铱合金定量毛细管。

注射器式的可变体积的点样器有50～230nL的毫微点样器，0.5～2.3txl的微量点样器，及可精确定量的5～100pl微量注射器。

注射器式的毫微点样器、微量点样器及微量注射器可由测微尺控制，也可与手动点样装置协作用法。

电动点样装置彻低适用于上述各种点样器的配套用法，并可自动控制点样次数、点样器在薄层上的停歇时光以及点样器接触薄层的速度。

2．带状点样当样品溶液浓度较稀，点样体积较大而要举行定量点样时，可采纳半自动点样器，这是非接触喷雾式的装置，定量分析点样体积范围为l～99gl，制备型点样体积，利用设备内装的微处理器编序操作，自动计算每块板可用的样品道数目(也可点状点样)。

点样时用氮气将注射器针尖溶液吹落在薄层板上，薄层板在针头上定速移动，并可重迭喷样。

3．自动点样现代自动点样仪可由电脑控制吸样、点样、清洗等全过程，可举行点状、带状及方形点样。

点状点样时为接触式点样，带状、方形点样时为喷雾式点样，可选配加热附件，可放几十个样品瓶或几十孔点滴板，点样量为lOnI．～50pJ，点样参数可与扫描仪的扫描软件联用，达到高度自动化。

4．其它点样方式除了上述点样方式外，还有热微量抽出法、热分级法和超临界流体法等。

通常TLC所用样品体积为1～5m3而当用法极性较强的点样溶剂时，HPLC用l00nL．加样体积，较弱极性溶剂用200ml。

最佳样品量不行超过l0ng。

在HPLC中，原始样品斑点直径小于1mm，绽开后直径为2mm。

TLc中斑点直径开头为3～6mm，绽开后增至6～15mm。

小斑点产生好的分别和绽开效果。

当不用法有惰性预吸附面积或浓缩区域的板时，点样模扳有助于点样位置的重临。

tlc薄层色谱法薄层色谱法（TLC），系将适宜的固定相涂布于玻璃板、塑料或铝基片上，成一均匀薄层。

待点样、展开后，根据比移值（Rf）与适宜的对照物按同法所得的色谱图的比移值（Rf）作对比，用以进行药品的鉴别、杂质检查或含量测定的方法。

薄层色谱法是快速分离和定性分析少量物质的一种很重要的实验技术，也用于跟踪反应进程。

薄层色谱法是一种吸附薄层色谱分离法，它利用各成分对同一吸附剂吸附能力不同，使在流动相(溶剂)流过固定相(吸附剂)的过程中，连续的产生吸附、解吸附、再吸附、再解吸附，从而达到各成分的互相分离的目的。

薄层层析可根据作为固定相的支持物不同，分为薄层吸附层析(吸附剂)、薄层分配层析(纤维素)、薄层离子交换层析(离子交换剂)、薄层凝胶层析(分子筛凝胶)等。

一般实验中应用较多的是以吸附剂为固定相的薄层吸附层析。

吸附是表面的一个重要性质。

任何两个相都可以形成表面，吸附就是其中一个相的物质或溶解于其中的溶质在此表面上的密集现象。

在固体与气体之间、固体与液体之间、吸附液体与气体之间的表面上，都可能发生吸附现象。

物质分子之所以能在固体表面停留，这是因为固体表面的分子(离子或原子)和固体内部分子所受的吸引力不相等。

在固体内部，分子之间相互作用的力是对称的，其力场互相抵消。

而处于固体表面的分子所受的力是不对称的，向内的一面受到固体内部分子的作用力大，而表面层所受的作用力小，因而气体或溶质分子在运动中遇到固体表面时受到这种剩余力的影响，就会被吸引而停留下来。

吸附过程是可逆的，被吸附物在一定条件下可以解吸出来。

在单位时间内被吸附于吸附剂的某一表面积上的分子和同一单位时间内离开此表面的分子之间可以建立动态平衡，称为吸附平衡。

吸附层析过程就是不断地产生平衡与不平衡、吸附与解吸的动态平衡过程。

例如用硅胶和氧化铝作支持剂，其主要原理是吸附力与分配系数的不同，使混合物得以分离。

当溶剂沿着吸附剂移动时，带着样品中的各组分一起移动，同时发生连续吸附与解吸作用以及反复分配作用。

7. 点 击 Sample application – ATS-4 菜 单 ， 右 窗 口 出 现 3 个 标 签 页 。
ATS-4 General (总的设置) 、Sequence(点样顺序设置) 、Layout (点样预览) 8. 点击 ATS-4 General 标签页进入仪器总的设置页。详见下图 1 及说明。
3> 放入薄层板，并使之贴近平台固定边和定位销。.
4>把前段压杆 3 向后翻回原来位置，并把板平台控制杆 2 向前拨，使板装载 台 1 升高并压紧薄层板
Fig.6: 板装载台 1=板平台控制杆 2=前段压杆 3=薄层板, 4=定位销, 5=废旧板, 6=废 旧板的前段压杆
薄层色谱全自动点样仪操作说明书
薄层色谱全自动点样仪操作说明书
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CAMAG 中国技术支持中心
一． 介绍
1. CAMAG 全自动点样仪 4 是专业用在定性和定量分析的全自动点样器。系统 包括仪器和工作站软件。
2. 多达 6 个应用程序参数可保存在仪器上用于脱离计算机控制独立操作。 3. 全自动点样仪 4 是由最新设计的平面色谱管理系统 winCATS。 WinCATS 可
software or software component’。 在‘Components to install from A：\’中，选择“仪器型号， 以扫描仪为例：
轨道数目
小边缘效应）
调整)
第一个轨道在 X 轴上的位置（建议值为 15—25mm，用于减
点样高度（application Y）
位置参数如下图
轨道间距。(可手动或自动
（图 2）
各轨道点样量设置如下图
每个轨道点样体积
体积单位
瓶子位置

点样
点多少？ 常规的TLC：0.5-5μl， 高效TLC：HPTLC： ＜ 1μl；
用什么点？ 常规：手工一般使用定量毛细管（0.5/1/2和5μl），点样 是毛细管必须完全充满和完全排空，要以垂直方向小心接 触TLC/ HPTLC板面，（玻璃毛细管不易损伤预制板的板面），切忌斑点
或条带在原点因溶剂过大造成原点的扩散，一般建议控制在5μl以下。
新增薄层色谱鉴别要求
供试品溶液的制备：应尽可能除去干扰，同时方法尽量简便，
首先进行提取、纯化选择，如回流、超声提取方法，溶剂、时间， 酸碱处理，溶剂萃取，柱子纯化等的选择
对照品选择：尽量采用以对照品和对照提取物或对照药材同时进行
对照。当对照品不易获得时，可采用对照提取物或对照药材为对照
薄层板的选择：吸附剂的比较，选硅胶G板还是GF254板
所需硫酸浓度（V/V）
硫酸（ml）
水（ml）
100
95.5
68
100
57
100
50
100
பைடு நூலகம்
39.5
100
34
100
27.5
100
10.8
100
显色
对同一薄层板在UV254、365nm、可见光（衍生前和/或 后）下观察——给出丰富的化学结构类型信息；
TLC板上常含有UV指示剂（F-254），在UV254nm激发 下产生有色荧光。对UV254nm有吸收的物质存在于斑点 上时发射的荧光会减弱（荧光淬灭）；
同板多个样品平行比较
成本相对低廉、色谱生成快速、同板可以 同时产生多达16~18个样品色谱，共平行 直观地比较，色彩丰富的图像给人的视觉 冲击远远大于较为“呆板”的轮廓色谱图， 可以迅速地、粗略地，而且颇为有效地评 价样品色谱图像之间的相试程度。

生物芯片系统简介一. 主要配置本团队生物芯片系统主要由以下4台设备构成：1. 微阵列芯片点样系统接触式与非接触式一体点样系统, 标配1个纳升喷点模块,1个纳升喷点针,1个接触点样针模块, 2根SMP3进口接触点样钢针。

Dell标配电脑1台及配套软件。

2. 芯片杂交仪一次可进行6张芯片杂交，标配3个芯片杂交盒和两个清洗盒。

3. 芯片洗干仪可用于8张芯片清洗甩干。

4. 芯片扫描仪532nm和635nm双激光微阵列芯片扫描仪，Dell标配电脑1台及配套软件。

二. 性能指标1．SmartArrayerTM 48微阵列芯片点样系统1.1点样方式：针点喷点一体机1.2 样品板承载能力:喷样模式下1块96孔板或者384孔板；点样模式下1块384孔板1.3 芯片承载能力: 48片标准玻片或者8块96孔微孔板（需定制）或者一定尺寸的膜（需定制）1.4 最高点样密度: 4500点/cm2，70000点/张1.5 吸样量: 针点模式最小0.25μl；喷点模式最小3μl1.6点样量: 针点模式最小0.6nl；喷点模式最小10nl1.7 点样速度: 针点模式单轮循环时间<90s；喷点模式单轮循环时间<100s1.8 芯片固定方式: 卡具装置1.9重复定位精度: ±3μm1.10运动分辨率: X、Y轴1.2μm；Z轴0.6μm1.11 平台运动速度: 可调1.12 清洗模式: 超声、清水、真空抽干三种模式任意组合1.13 清洗设置: 任意设置顺序和时间1.14 驱动装置: 高精度丝杆传动、伺服电机驱动工作平台1.15喷头数：标配1个（2,4,8可选）1.16点样体积：点样0.1~1nl量级；喷样10nl~10μl量级1.17取样量：点样0.25~1.25μl；喷样3~50μl1.18最小样品体积：点样5μl(384孔板)；喷样15μl（384孔板）1.19自带加湿器控制湿度软件功能：1.20 中英文操作语言，使用方便易用，免费升级1.21 点样设置：图形化设置界面；软件自动提示范围；取样顺序、位置和时间可任意设置；预点样片数可任意设置；点样顺序可任意设置；可视化点阵设置1.22 点样预览功能：可避免点阵设置错误1.23 点样阵列对应文件：可以生成GAL文件,可以输出Excel表格1.24实时温度监控功能1.25 湿度控制功能：加湿器控制，通过调节干湿空气的比例，自动控制密封舱内的湿度1.26 点样过程：自动取样补偿功能；漏点补点功能；跳点功能；屏幕上可以实时显示点样操作过程及所需时间，同时还具有进程显示及点样监控功能，预点样玻片与样品板的更换有进程显示；1.27对照点可以一次点出。

目 的：建立薄层色谱法的标准操作规程。

范 围：本规程适用于薄层色谱法。

职 责：检验员、QC 主任。

依 据：《中国药典》2010年版。

内 容：方法一（中国药典2010年版一部）1 简述薄层色谱法系指以适宜的固定相涂布于玻璃板、铝箔片或聚酯薄膜上使成一均匀的薄层，将供试品与相应的对照物点于薄层板的一端，以适宜的溶剂置展开容器内展开，使供试品所含的相应成分分离，采用适宜的显色剂或显色方法显色，将供试品色谱与对照物色谱相比较，或采用薄层扫描仪扫描，以进行鉴别、检查或含量测定的方法。

2 仪器与材料2.1 薄层板按照固定相的种类，薄层板可分为正相薄层板（如硅胶薄层板、聚酰胺薄膜）、反相薄层板（如C 18键合相薄层板）等。

硅胶薄层板是目前使用最广的薄层板，如硅胶G 、硅胶GF 254、硅胶H 和硅胶HF 254等。

高效薄层板所使用的固定相较普通薄层板平均粒度小，颗粒分布范围窄，因此在相对短的展开距离中可以达到更好的分离效果。

目前使用的薄层板有市售薄层板和自制薄层板两种。

一般市售薄层板分离效果较自制薄层板好。

如需特殊薄层板（如改性板）时，可采用自制薄层板。

2.2 点样器2.2.1 手动点样主要用微升毛细管、微量注射器或配合与之相应的手动点样仪等。

2.2.2 自动点样采用半自动点样仪或全自动点样仪，按预设程序自动点样。

2.3 展开容器 又称展开缸，为大小适宜的密闭展开容器。

有双槽展开缸及平底展开缸等。

此外，也有自动展开仪器，可将薄层板按预定程序单次或多次展开，提高薄层展开的重现性。

2.4 显色设备包括喷雾显色、浸渍显色以及蒸气熏蒸显色的设备。

2.4.1 喷雾显色多用玻璃喷雾瓶或其它专用的喷雾设备，喷雾形成的雾滴应细小并且均匀。

2.4.2 浸渍显色多在盛有显色剂的展开缸中进行。

2.4.3 蒸气熏蒸显色可在密闭的展开缸、干燥器等设备中进行。

如薄层板需加热，可使用烘箱或专用的薄层加热台。

2.5 检视和记录设备由暗箱及摄像设备组成。

2012.7.5 制定者：余斌
CAMAG-ATS4 全自动点样仪操作规程
一、使用前的准备工作 1. 检查电源线路及气体管路，确保电压为 110~230V，气体足够，管路连接正常；检查清洗 瓶及废液瓶，确保清洗液（一般为 A.R.甲醇）充足废液瓶未满；检查点样针，蓝色代表非 接触式点样针，红色代表接触式点样针，并注意点样针的容积。 2. 打开电脑及 ATS4 仪器电源开关，仪器面板显示“请接通气体” 。 3. 打开气体阀门，保持输出压力为 0.4~0.5MPa，仪器面板显示“系统准备就绪” 。气压不足 时，面板显示“错误，气压不足” 。 4. 打开 winCATS 工作站，仪器与工作站连接，仪器面板上 On line 指示灯亮，工作站窗口 右侧图标正常。 二、软件及仪器操作 1. 装载薄层板 将 20×10 废旧薄层板（可用两块厚薄及重量相当的 10×10 薄层板替代）装载于废旧 板装载台（最左侧的装载台）上，使之贴近“定位销” 。 对于 20×10 及 20×20 的薄层板，直接将其放入装载台（废旧板装载台右侧） ，使之贴 近固定边和定位销并固定；对于 5×10、10×10、10×20 的薄层板，可同时放入两块厚度相 当的板，或放入厚度补偿铝条，以使薄层板表面水平。 2. 装载样品瓶（注意样品瓶中溶液的浓度应是经预实验确定的适宜浓度，不可过浓，以免 堵塞点样针（很贵哦） ） 。 3. 软件操作 (1) 进入 winCATS 工作站，新建分析文件或方法文件，一般建立方法文件，输入所建 方法的名称，点击 OK 打开新建立的文件窗口。 (2) 点击窗口左边主菜单下“Method”项，然后在窗口右边勾选需要控制的仪器，左边 主菜单下会自动增加对应仪器的菜单项。此时勾选“Sample application” ，选择“ATS 4” 。 (3) 点击左边主菜单下“stationary phase（固定相） ”项，在窗口右侧设置薄层板的尺寸 等参数，以供记录。注意常用 5×10 薄层板需要“自定义” 。 (4) 点击左边菜单“Sample application – ATS 4”项，进入参数主菜单。窗口右侧出现 3 个标签页：ATS4 General（总设置） 、Sequence（点样顺序设置）和 Layout（点样预览） 。 (5) 点击 ATS4 General 标签页进入仪器总设置页。 Application volume 预设每个轨道的点样量（具体点样量可另行设置，见后述） 。

薄层色谱技术在中药标准的优势

薄层色谱独有的特点是分析结果以直观的 彩色图像表达，为其它色谱技术所不能。 而图像给出的多层面的信息是文字难以表 达的，而且丰富多彩的图像可以给分析者 更多的思考判断的空间。
提供直观的彩色图像是薄层色谱独有的特点
离线操作的灵活性


各单元操作既有关联，又相互独立，点样 器材和方法、展开方式、显色试剂选择、 直观比较或扫描比较可根据需要灵活变通。 根据需要操作可以视实际需要和实验室条 件分层次进行和终止，节省分析时间和资 源。 由于是离线操作，所以个人占机时间短。
中成药薄层色谱鉴别

（1）薄层色谱具有分离与鉴别的特性，并具有直观、承载信 息大、专属性强、快速、经济、操作简便等优点，是中成 药鉴别的首选方法。
（2）新建立的薄层色谱应该图谱清晰，斑点明显，分离 度、专属性、重现性与耐用性符合要求，并需要提供图谱；
（3）应尽量与该药材和饮片的薄层色谱鉴别方法一致，如因其他成分 干扰或制剂的提取方法不同，可增加提取纯化处理或展开剂优化。
展开剂的优化

主要考虑两方面：溶剂的极性和溶剂的选择性。
前者要求使待分离的主要物质的Rf值在0.3~0.7之间；当Rf值符合要求 后，进行等强度溶剂替换，直到分离度达到要求为止。



对于硅胶等吸附薄层和正相分配色谱来说，展开 剂的极性越大，溶剂强度就越大，洗脱能力就越 强，即同一物质在薄层板上的Rf值越大。 根据文献和样品所含化合物类型选择，并记录色 谱 纯溶剂→增减溶剂强度→混合，改性试剂，添加 酸碱、水等→获得最佳配比
新增薄层色谱鉴别要求
点样量选择：不同点样量的比较
展开剂选择：对三个以上的展开系统进行考察比较

Liquichip技术特点描述
1．基于bead的这种固相反应技术，具有 灵敏度高、信号强度高、灵活性好、所需样品量少的特点。 2．与传统的蛋白芯片相比，有两大优势，反应速度更快，灵活性更好。 3．由于检测方法的特点，在大部分的实验过程中，都不需要洗脱步骤，省时，且不会破坏反应的动态平衡。 4．有配套的蛋白表达和纯化体系。（his-tag）
Lquichip应 用 领 域：
蛋白质定量 蛋白质功能研究 蛋白表达谱分析。 蛋白质与蛋白质、蛋白质与核酸相互作用的研究。包括：免疫分析、酶分析、受体-配基分析、蛋白质核酸相互作用分析分析。
微阵列芯片
蛋白芯片 基因芯片
蛋白芯片(Protein Chips)
高通量微阵列蛋白分析方法
微阵列芯片 （Microarray） 微型实验室芯片 (Lab-on-a-chip) 液体芯片 (Liquichip)
（二）、生物芯片分类及应用
Lab-on-a-chip
微型实验室芯片是通过在芯片上刻成微流路径从而将涉及生物检测的主要步骤—样品准备/生化反应/结果检测—整合在一张芯片上。
D
P
非接触式点样： synQUAD Technology

Œ
Aspirate and Print for Making Arrays
Characteristics of synQUAD Technology
Wide dispense range Low nanoliter to high microliter Excellent linearity Precise and accurate CV’s typically less than 10% Precision less than 5% Non-contact dispense mechanism Easier mechanical alignment (384, 1536,…) “On-the-fly” printing possible Capable of dispensing onto membranes or slides Multiple liquid handling modes Aspirate/Dispense Continuous Reagent Dispensing