化学发光范例6篇

化学发光

化学发光范文1

【摘要】 目的 确定以高锰酸钾亚硫酸钠体系测定氢化可的松的流动注射化学发光分析方法。方法 在酸性条件下,氢化可的松对高锰酸钾亚硫酸钠体系发光反应具有明显的增敏作用。据此,建立了流动注射化学发光测定氢化可的松的分析方法。结果 在优化的实验条件下,氢化可的松质量浓度在1.0×10-9-1.0×10-6g/mL范围内与发光强度呈良好的线性关系,检出限(3R)为4.0×10-10g/mL,对氢化可的松进行11次平行测定,其相对标准偏差为2.2%。结论 本方法应用于注射液中氢化可的松含量的测定,快速、准确、简便,灵敏度高、线性范围宽。

【关键词】 流动注射;化学发光;氢化可的松

Determination of hydrocortisone by flowinjection chemiluminescence

ABSTRACT: Objective To establish a new flowinjection chemiluminescence(CL) method for the determination of hydrocortisone. Methods In H2SO4 solution, hydrocortisone could obviously enhance the chemiluminescence intensity of the reaction of KMnO4Na2SO3 system. Based on this, a new flowinjection CL method for the determination of hydrocortisone was developed. Results There was a good linear relationship between CL intensity and the concentration of hydrocortisone in the range of 1.0×10-9-1.0×10-6g/mL. The detection limit was 4.0×10-10g/mL at a signaltonoise ratio of 3∶1. The RSD of 11 assays was 2.2%. Conclusion This method can be successfully used to determine the quantity of hydrocortisone in injection. It is rapid, accurate, simple, and has high sensitivity and wide linear range.

KEY WORDS: flow injection; chemiluminescence; hydrocortisone

氢化可的松(hydrocortisone, Hd),又名可的索、皮质醇,是肾上腺分泌的糖皮质激素的一种,其药理作用主要有抗炎、抗过敏和免疫抑制、抗核分裂等。临床上主要用于肾上腺功能不全所引起的疾病、类风湿性关节炎、过敏性皮炎、角膜炎、神经性皮炎、结核性脑膜炎等。目前,测定氢化可的松的方法主要有高效液相色谱法[16]、分光光度法[712]、旋光法[1314]、光谱法[1516]。但这些方法存在灵敏度低和操作繁琐等不足。化学发光分析法由于灵敏度高、分析速度快、方法简便等特点,越来越受到人们的青睐[1719]。范顺利等[20]采用铁氰化钾奎宁发光体系测定氢化可的松,但其灵敏度较低,方法的线性范围和检出限分别为5.0×10-8-5.0×10-5g/mL和2.0×10-8g/mL。本试验发现,在酸性介质中,氢化可的松对高锰酸钾亚硫酸钠体系有明显的增敏作用。据此,建立了氢化可的松的流动注射化学发光新方法。

1 材料与方法

1.1 材料 IFFLDD 流动注射化学发光分析仪系西安瑞迈电子科技有限公司产品。氢化可的松对照品溶液:精密称取氢化可的松对照品(中国药品生物制品检验所提供)0.0100g,用少量乙醇溶解后,用蒸馏水定容于100mL容量瓶中,即得1.0×10-4g/mL储备液,低温避光保存,使用时逐级稀释至所需浓度。亚硫酸钠溶液(5.0×10-2mol/L):准确称取亚硫酸钠1.5755g,用蒸馏水溶解并定容于250mL容量瓶中,得5.0×10-2mol/L溶液,新鲜配制。高锰酸钾溶液(1.0×10-2mol/L):准确称取0.1580g KMnO4,用蒸馏水溶解并定容于100mL容量瓶中,得1.0×10-2mol/L储备液,使用时稀释。氢化可的松注射液为山西晋新双鹤药业有限责任公司产品,标示量:10mg/支。试验所用试剂均为分析纯,水为二次蒸馏水。

1.2 方法 流动注射化学发光仪器流路图见图1。流路a、b、c分别用来输送Na2SO3溶液、样品溶液、酸性KMnO4溶液。试验中,样品溶液和KMnO4溶液在三叉管M中混合,再与流路a中的Na2SO3溶液混合,发生化学发光反应,所产生的化学发光信号立即被光电倍增管检测,计算机记录的数据利用IFFLDD型流动注射化学发光分析软件分析。按图1所示装置装好流路,开启蠕动泵,待基线稳定后进行测定,以相对发光强度ΔI进行定量。

图1 流动注射化学发光分析仪流路图(略)

Fig.1 Schematic diagram of the CL flow system for the determination of hydrocortisone

a: Na2SO3 solution; b: Sample solution; c: KMnO4H2SO4 solution; M: Manifold; V: Six way values; P1, P2: Peristaltic pump; F: Flow cell; PMT: Multiplier phototube; HV: High voltage; COM: Computer; W: Waste solution

2 结果与讨论

本实验用1.0 × 106 g/mL氢化可的松对照品溶液进行条件优化。

2.1 仪器参数的优化 流路的选择:考察了不同流路对化学发光强度的影响。由于b、c管路无区别,所以只考虑a管路的情况。当a管路分别为 Na2SO3溶液、酸性KMnO4溶液和样品溶液,b、c管路为其他二者时,2.0×10-4mol/L KMnO41.0×10-2mol/L Na2SO31.0×10-6g/mL Hd中的相对发光强度分别为255、42、2。因此,当采用如图1所示流路时,氢化可的松的相对化学发光强度最大,且信号稳定。故本文选择此流路进行分析。流路参数的选择:蠕动泵转速、采样管长和阀池距都会影响反应混合液进入检测器的时间,从而影响检测器对发光信号的检测。本试验选择流通管内径为0.8mm。结果表明,当蠕动泵主泵转速为30r/min,副泵转速为35r/min,采样管长为10cm,阀池距为10cm时,测定具有最大的信噪比。

2.2 实验条件的优化 反应介质及其浓度的选择:分别考察了以HCl、HNO3、HAc、H2SO4、H3PO4和NaOH为反应介质的发光强度。在这些介质中,2.0×10-4 mol/L KMnO41.0×10-2mol/L Na2SO31.0×10-6g/mL氢化可的松的相对发光强度分别为2、8、15、136、109和1。H2SO4介质中化学发光信号最大,且信号稳定。因此,该实验选择H2SO4为反应介质。试验观察到,当H2SO4存在于Na2SO3中时,其浓度对发光无影响。所以选择将H2SO4加入KMnO4中,对H2SO4在0.01-0.5mol/L浓度范围进行了考察。试验表明,化学发光信号随着H2SO4浓度的增加而增加,当H2SO4浓度超过0.1mol/L时,发光信号随H2SO4浓度变化很小。考虑到发光信号的稳定性及H2SO4对管路的腐蚀性,我们选择0.1mol/L的H2SO4为最佳浓度。氧化剂的选择:试验对高锰酸钾、高碘酸钾、高氯酸钾、重铬酸钾等氧化剂做了考察,观察到在KMnO4中化学发光信号最大,而在其他氧化剂中几乎无化学发光。因此,试验选择KMnO4作为氧化剂。考察了KMnO4在1.0×10-4-8.0×10-4mol/L浓度内对发光信号的影响。试验表明,随着KMnO4浓度的不断增加,相对化学发光强度也不断增大;当浓度增加到2.0×10-4 mol/L时,相对化学发光强度出现最大值;当浓度大于这一数值时,由于KMnO4本身颜色加深,产生内滤效应使化学发光强度降低。因而,实验中所选的KMnO4浓度为2.0×10-4mol/L。Na2SO3浓度的选择:考察了5.0×10-3-0.1mol/L范围内不同浓度Na2SO3对化学发光强度的影响。结果表明,随着Na2SO3浓度的不断增加,相对化学发光强度也不断增大,当Na2SO3浓度超过1.0×10-2mol/L时,相对发光强度随浓度的增大变化不大。因此,试验中选择1.0×10-2mol/L作为Na2SO3的最佳浓度。

2.3 标准曲线、精密度及检出限 在优化的最佳实验条件下按图1所示装置装好流路,对氢化可的松的对照品溶液进行逐级稀释并测定分析,以相对发光强度ΔI(即样品的化学发光强度减去空白的强度)对浓度做图。结果表明,在1.0×10-9g/mL-1.0×10-6g/mL范围内发光强度与药物浓度呈良好的线性关系。对浓度为1.0×10-6g/mL的氢化可的松进行11次平行测定,其相对标准偏差(relative standard deviation, RSD)为2.2%。计算得氢化可的松的检出限为4.0×10-10g/mL。为了提高检测的精密度,标准曲线分段绘制,其相关线性参数见表1。

表1 氢化可的松的标准曲线及其参数(略)

Table 1 Parameters for calibration curve and detection limit of hydrocortisone(略)

ΔI: relative CL intensity; C (concentration): ng/mL

2.4 干扰实验 在1.0×10-6g/mL的氢化可的松对照品溶液中,对实验中可能存在的辅料以及干扰物质进行分析。结果表明在相对误差为±5%条件下,1000倍的K+、Ca2+、Cl-、NO-3;200倍的Mg2+、Zn2+、CO2-3;100倍的抗坏血酸、EDTA;10倍的葡萄糖、乳糖、蔗糖不干扰测定。

2.5 样品分析 取氢化可的松注射液10支,精密量取相当于50mg的氢化可的松,用蒸馏水定容于50mL容量瓶中,配成1.0×10-3g/mL的待测溶液。精密吸取上述溶液适量,加水稀释至工作曲线线性范围内,按图1所示流路进行测定,并采用标准加入法进行回收率试验,测定结果见表2。同时与药典[21]方法做对比,测定结果见表3。

表2 氢化可的松的回收率试验(略)

Table 2 Determination results of recovery test

表3 氢化可的松注射液中氢化可的松含量的测定(略)

Table 3 Determination results of hydrocortisone in pharmaceutical injections

2.6 发光机理探讨 氢化可的松对KMnO4Na2SO3发光反应具有增敏作用,参考文献[22]和实验资料,我们认为该体系化学发光反应的实质是在酸性条件下氢化可的松首先受到高锰酸钾的氧化生成大量活泼的单线态氧1O2(1Δg),1O2(1Δg)再迅速与Na2SO3反应生成S2O2-6,S2O2-6随后分解为SO*2,SO*2回到基态的SO2时产生强烈的化学发光。由此可以推断,高锰酸钾亚硫酸钠氢化可的松体系的发光体可能为激发态的二氧化硫,整个机理可以表示为:MnO-4+Hd+H+ 1O2(1Δg)+Mn(Ⅱ-Ⅳ)+产物1O2(1Δg) + Na2SO3 S2O2-6S2O2-6 SO2-4+ SO*2SO*2 SO2+ hν

转贴于 【参考文献】

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化学发光范文2

【摘要】 目的 建立了一种流动注射化学发光测定间苯二酚的新方法。方法 在碱性条件下,间苯二酚对luminol-KIO4的化学发光反应有强烈的抑制作用,且化学发光强度的减小值和间苯二酚浓度的对数成正比。结果 测定间苯二酚的线性范围为1.0~104pg/ml;检出限为0.3pg/ml(3σ),RSD<3%(n=5)。结论 该法灵敏度高,检出限低,采用标准加入法,成功的测定了药物和人体血清样品中间苯二酚的含量,回收率为85.8%~113.8%。

【关键词】 化学发光;间苯二酚;流动注射

【Abstract】 Objective A new chemiluminescence method for determination of resorcinol with flow injection technique is developed.Methods It was found that resorcinol could inhibit sensitively the CL generated from luminol-potassium periodate system in alkaline medium.The decrement of CL intensity was proportional to the concentration of resorcinol. Results The decrement of CL intensity was linear over the concentration of resorcinol ranging from 1.0 to 104 pg/ml. The detection limit was 0.3 pg/ml with a relative standard deviation of less than 2.0% in 5 repeated measurements. This proposed method has been applied for the determination of resorcinol in pharmaceutical preparations and human serum. Conclusion The proposed method offers advantages of simplicity high sensitivity for the determination of resorcinol.

【Key words】 resorcinol; chemiluminescence; flow injection

间苯二酚是一种重要的有机化工原料,广泛用于农业、染料、医药等领域。已报道的测定间苯二酚的方法主要有毛细管电泳法[1]、高效液相色谱法[2]、离子色谱法[3]和化学发光法[4]等。本文发现,间苯二酚明显地抑制 luminol-KIO4化学发光反应,基于这个现象,结合流动注射分析技术,建立了测定间苯二酚的新方法,并成功用于人体血清和药物中痕量间苯二酚的测定。此法具有灵敏度高,检出限低,仪器简单等优点。

1 实验部分

1.1 试剂及仪器 luminol储备液2.5×10-2mol/L, KIO4储备液0.01mol/L,间苯二酚储备液3.1mg/ml, 实验试剂均为分析纯;实验中选用NaOH为优级纯;实验中使用水为用Millipore Milli-Q Plus装置纯化二次蒸馏水得到的高纯水。ND-15蠕动泵(上海仪表电机厂); GD-1型光度测量仪(西北有色地质研究所);六通阀;光电倍增管;混合管。所选泵管均为聚四氟乙烯管PTFE(id.2.0 mm)实验中采用泵速为2.0ml/min。

1.2 实验装置与操作步骤 FI-CL体系有四道平行管路分别是:如图1所示流动注射分析流路,KIO4溶液作为载液与luminol进入混合管,在碱性条件下,间苯二酚溶液通过六通阀与KIO4和luminol的混合溶液混合,在发光池内产生化学发光。发光强度用R-456光电倍增管接收,放大后用XWT-206型记录仪记录化学发光强度值(Is),同法做一空白(I0)。从而,发光信号的减小值ΔI=I0-Is,这儿Is、I0分别是样品存在和不存在时测得值,ΔI与间苯二酚浓度的对数成正比。

图1 流动注射-化学发光测定间苯二酚示意图

2 结果与讨论

2.1 化学发光动力学曲线 在流动体系中对luminol-KIO4及间苯二酚化学发光体系的动力学曲线进行了研究。当间苯二酚不存在时,化学发光值在luminol和KIO4混合后12s达到最大值,在25s内降为零。当间苯二酚进入混合溶液,化学发光被减弱,且最大化学发光值随间苯二酚浓度的增大而减小。

2.2 luminol、 KIO4和NaOH浓度对化学发光强度的影响 分别测定一系列浓度的luminol、KIO4和NaOH溶液的发光强度, 当luminol、KIO4和NaOH浓度分别为1.0×10-5mol/L、1.0×10-5mol/L、0.05mol/L时,化学发光减小值ΔI最大。实验选择以上浓度为最佳浓度。

2.3 流速和混合管长度对化学发光强度的影响 以提高信噪比为目的,选择最佳流速。实验得出,流速在2.0ml/min时效果最好。混合管长度从3.0到8.0cm进行试验,得出5.0cm为最佳管长。

2.4 线性范围和检出限 在优化实验条件下,测定间苯二酚的线性范围:1.0~104pg/ml, 工作曲线回归方程为ΔICL=13.826LnCx+203.99,线性回归系数r=0.9988,检出限为0.3 pg/ml(3σ),对10.0、20.0、30.0pg/ml间苯二酚的标准溶液分别进行5次平行测定,对应的相对标准偏差分别为2.35%、1.78%、1.23%。

2.5 干扰实验 10.0pg/ml间苯二酚存在时,用标准加入法对外来物质进行测定(引起的误差<3.0%)。实验结果表明:5×105倍的NO3-、Ac-、PO43-、Br-、Cr2O72-、SO32-无干扰;2×105倍的NH4+、Mg2+、Ba2+、Zn2+、Mn2+、Ni2+和Ca2+无干扰;1.5×105倍的CH3OH、CH3CH2OH、CO(NH2)2无干扰;5×104倍的Fe3+、Fe2+等无干扰。

2.6 样品测定 移取血清样品(来自西北大学医院)0.1ml, 并加入0.1ml的1μg/ml间苯二酚标液, 用二次重蒸水定容到10.0ml,制成模拟样品试液。移取两种含间苯二酚的脂溢酊针剂(来自西京医院)0.01ml,用水定容至10.0ml,得到其试液。各试液经适当倍数稀释后,按实验操作在最佳实验条件下进行测定, 实验结果见表1。

表1 人体血清和脂溢酊针剂中间苯二酚含量的测定结果 (n=5)

参考文献

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化学发光范文3

目前,化学发光免疫分析仪以分立式结构最为典型。分立式结构的工作原理[1]与手工操作相似,样品与试剂按特定比例被添加到彼此分立的反应杯或试管中完成混合、孵育和检测等过程。各个样品在分析过程中是互不掺杂的,因此交叉污染率相对较低。本文提出一种新型的化学发光免疫分析仪的结构设计方案,重点介绍了存储模块、加样模块、传送模块等结构,在传统分析仪结构设计的基础上进行了一些改进设计,有效地提高了工作效率和空间利用率。

1分析仪工作流程分析

在本文的结构方案设计中,全自动化学发光免疫分析仪的工作流程(如图1所示)为:加样模块中的加样针先后吸取待测样品与配套的两种试剂并将其加入到反应杯中混合,然后反应杯进入孵育区进行免疫反应。免疫反应完成后,去除反应杯内的干扰物并加入发光底物,随后对发光强度进行检测。将所得数据与标准品测出的标准曲线进行对照,计算分析得出待测物的浓度。

2分析仪各模块结构与功能

2.1存储模块

样品、试剂存储模块主要用于存放待测样品及各种相关试剂,同时可以将样品和试剂传送到加样位置上。如图3所示为化学发光免疫分析仪存储模块结构图。存储模块由两个样品转盘和一个试剂转盘组成。样品转盘和试剂转盘均设计为圆环形盘状结构,其圆周上均匀布置用于放置样品、试剂容器的收容腔。样品转盘用于放置盛放待测样品的试管,并通过转动将待测样品依次传送到加样位置,等待加样模块进行加样操作。试剂转盘同圆心地布置于样品转盘的内侧,可通过转动将所用试剂传送到加样位置。用于实验检测的两种配套的试剂分别放置于试剂转盘的内、外圈收容腔内。当待测样品较多时,备用样品转盘可用于放置样品。此时,加载模块可将样品转盘已检测完毕的样品卸载到备用样品转盘上的废弃位置,并将待测样品加载到样品转盘上的收容腔内。分析仪的存储模块采用转盘式结构,可使分析仪整体布局更加紧凑,也可以简化该部分的传动结构。同时,存储模块还可以直接完成将样品和试剂传送到加样位置的动作,无需增加其他传动结构。相比于同类分析仪样品、试剂分块式布局的方式[6],本文中的存储模块结构实现了样品和试剂的传送操作,减小了加样模块进行加样操作的行程,进而有效地提高了分析仪的加样效率。另外,采用转盘式结构无需额外增加机械结构,即可在转动过程中,完成有磁珠标记抗体的混匀。

2.2加样模块

加样模块的主要功能是根据预先规划的运动轨迹控制加样单元准确运动,按照特定的顺序将酶标记抗原、待测样品、磁珠标记抗体加入到反应杯中,完成加样操作。化学发光免疫分析仪加样模块结构如图4所示。加样模块由直线导轨、加样单元(包含加样针)、清洗槽等部分组成。直线导轨将加样单元限定在一直线轨迹上运动,可分别控制三个加样单元到达不同的加样位置。加样模块采用三个加样单元分别携带加样针,可同时吸取存储模块中的样品和试剂,依次加入到反应杯中进行反应,有效避免交叉污染;并且在清洗操作时,能够同时对三根加样针进行清洗。加样模块的操作方式可大幅节省样品、试剂吸取和加样针清洗时的操作时间,有效地提高加样操作的效率。同时,分析仪可通过控制存储模块中的样品转盘、试剂转盘和传送模块的反应盘,使得待测样品、配套试剂、反应杯的加样位置位于直线导轨正下方,因此加样单元只需进行直线移动,相比较常见的三自由度直线式加样臂[7]和平面关节式加样臂[2,3],加样模块对加样单元的移动行程减小,定位精度的控制也更加简便。

2.3传送模块

分析仪的传送模块的主要功能是将反应杯传送到加样位置上,同时能够控制反应杯在发光检测分析过程中的位置。传送模块起到了串联整体仪器的作用,在实验检测过程中实现反应杯位置的改变——反应杯经过加样位置、孵育位置、清洗位置、加底物位置和检测位置,并最终被回收——使分析仪的各个工作流程能够连续进行。如图5所示为化学发光免疫分析仪传送模块结构图。图5(a)为传动模块俯视图。传动模块主要由底盘和四个反应盘组成。每个反应盘上有若干均布于圆周上的反应杯位,反应杯可放置于反应杯位中。四个反应盘均匀地布置于底盘圆周上。当反应杯需要加样时,反应盘转动一定角度到达加样位置,即进行“自转”。当加样操作完成后,反应盘再次转动一定角度,使下一个位置的反应杯到达加样位置,等待下一次加样操作的进行,依此类推。当分析仪对一个反应盘上所有的反应杯均完成加样操作后,传送模块进行“公转”:转盘带动四个反应盘转动90°,“公转”过程中反应盘保持静止。传动模块的“自转”与“公转”的相互转换,可通过布置于转盘下方的传动系统来实现。该传动模块设计的特点在于:1)在反应杯数目满足实验的孵育时长和高通量的条件下,将反应杯平均布置于四个反应盘上,可有效减小传动模块的占用面积,并且结构简单;2)在“自转”过程中,四个反应盘同步转动,同时可以保证每个反应盘的操作相互独立,互不干扰;3)反应盘模块化设计,当一个反应盘完成发光检测后,可更换新的反应盘到转盘相应位置,保证实验检测的连续性。

2.4加载模块

分析仪的加载模块由一个机械臂构成,其结构如图6所示。机械臂由移动关节、大臂、小臂和末端夹取装置组成,其自由度数为3。末端夹取装置的开合可以通过电磁铁通断电情况来控制:当电磁铁通电时,夹取装置张开;当电磁铁断电时,夹取装置闭合。加载模块主要有两个功能:更换反应盘;更换样品试管。在反应盘中心位置开有一个夹取用孔。当一个反应盘上所有位置的反应杯均完成发光检测操作后,将机械臂夹持装置的末端伸入该反应盘的夹取用孔中,电磁铁通电后,夹取装置张开,撑住孔内壁,将使用过的反应盘移动到回收位置。之后,将备用的反应盘移动到相应的反应盘位置上,完成反应盘的更换。此操作示意如图7(a)所示。同理,将机械臂夹持装置的末端伸入已完成加样的样品试管中,夹取装置张开,末端撑住样品试管内壁,可以完成样品试管的更换操作。此操作示意如图7(b)所示。利用分析仪加载模块,可以完成备用实验用品的更换操作,使得实验测试能够连续不断地进行,进而增加实验的测试通量和仪器工作效率。同时,采用机械臂进行相关操作,提高了分析仪的自动化程度,减少了实验人员的人工干预。另外,末端夹取装置通过电磁铁进行控制,减少了电机的数目,利于控制操作过程。

3结束语

化学发光范文4

[关键词] 化学发光免疫分析技术;研究进展;应用

章编号:1004-7484(2014)-03-1787-01

化学发光免疫分析起源于1977年,化学发光免疫分析主要利用了化学发光测定技术和免疫反应,化学发光测定技术有着非常高的灵敏性同时免疫反应有着非常高的特异性,通过两者的结合使得化学发光免疫技术成为现今最新的免疫分析技术。化学发光免疫分析技术较其他免疫分析技术而言拥有着高灵敏度、价格低以及操作简便等多种优点,正因为这些优点使得化学发光免疫分析技术被广泛的运用。

1 化学发光免疫分析技术的基本原理

化学发光免疫分析最关键的步骤就是化学发光以及免疫,免疫分析技术就是对分析的抗原进行标记,而化学发光分析技术就是对所产生的微观反应进行检测,以此来达到分析的目的。免疫分析就是利用抗原与抗体之间的特异性结合所产生的明显现象来检测所检测物质,而采用标记免疫分析就是通过对抗原进行放射性的标记,这样就能够更好的检测微观物质所发生的化学反应[1]。化学发光技术则是化学反应中的一种现象,化学反应必然伴随着能量的迁移,而具备能量的分子为了达到稳定的状态就要释放多余的能量,能量则是通过光形式释放出来,对所发出的光和能量迁移进行分析便可以知道内部所发生的化学变化。

2 化学发光免疫分析技术的应用

由于化学发光免疫分析技术不仅拥有较好的灵敏度以及较高的自动化程度,而且其还有较高的精密程度,所以得到了较多的应用。化学发光免疫分析技术在兽医学、临床医学以及食品分析中都得到了相当多的应用,下面将进行详细介绍。

2.1 化学发光免疫分析技术在兽医学中的应用 化学发光免疫分析技术在兽医学中的应用还处于早期阶段,因此没有得到较多的应用。主要原因则是化学发光免疫分析技术在兽医学的应用中会跨越化学、兽医以及生物学科方面的知识,而这样加大了化学发光免疫分析技术的应用难度,因此没有在兽医学中得到较多的应用。但是化学发光免疫分析技术仍然是兽医学中一项疾病快速检测的方法,即通过化学发光免疫分析技术可以精准快速的判定动物所发生疾病的原因,而且通过这项技术的运用还可以监测动物体内的疾病发生概率[2]。化学发光免疫分析技术在我国没有较多的应用到兽医学中,而且技术也没有国外先进,这进一步制约了化学发光免疫分析技术在我国的应用。国外化学发光免疫分析技术在兽医学中的应用较多,比如国外利用化学发光免疫分析技术来进行动物肠道病毒检测试验、猪肉中沙门菌抗体检测以及评价胰岛素浓度对奶牛繁殖性能的影响,并且取得了较好的成果。

2.2 化学发光免疫分析技术在临床医学中的应用 化学发光免疫分析技术在临床医学中有较多的应用,比在兽医学中的应用要更加广泛,而且在临床医学的应用中非常重要。美国通过对化学发光免疫分析技术进行改进,使得其具备更好的灵敏性以及精准性,现今化学发光免疫分析技术在临床医学中主要用来检测甲状腺系统、性腺系统、血液系统以及心血管系统中激素浓度。后来有科学家利用金刚烷衍生物在碱性磷酸酶的条件下可产生长时间辉光的特性将其运用到化学发光免疫分析技术中,即通过碱性磷酸酶来作为标记物,完善后的化学发光免疫分析技术科用来检测心脏病、传染病、糖尿病以及过敏症状,另外还可以用于血液系统和胰岛素的检测中。现今将化学发光免疫分析技术运用的最好的就是Roche公司,其所创造的ECL分析系统可以检测到及其细微的反应信号,并且特异性反应极为强烈,操作过程也非常快捷。

2.3 化学发光免疫分析技术在食品分析上中的应用 现今食品安全已成为人们越来越关注的问题,检测食品中含有的违规成分也有一定的难度。但是通过化学发光免疫分析技术的运用可以快速精确的测定食品中违规成分的含量,使得食品检测部门可以更好的测定食品中含有成分的含量。化学发光免疫分析技术可以用于鸡肉样品中CAP的检测以及牛奶中黄曲霉毒素的检测,国外科学家还利用化学发光免疫分析技术来测定牛奶、牛肉以及鸡蛋中肉毒梭菌毒素A的含量,由于化学发光免疫分析技术有着较高的灵敏度,所以所测定的结果非常准确,而且极大的节省了测试所需要的时间[3]。Yang M等科学家将增强型化学发光免疫检测技术以及电荷耦合器件结合起来创造了检测食品中葡萄球菌肠毒素B的技术,其灵敏度非常高、方法实用而且检测成本非常低。

3 化学发光免疫分析技术的新研究进展

3.1 新的标记物 化学发光免疫分析技术运用的重点就是检测内部微观化学反应的情况,而为了达到更好的检测效果就需要发光物质发光时间更加持久发光更加明亮,而这可以通过标记新的标记物来得以实现。各国科学家都致力于研究标记物的发光时间以及发光强度,标记物发光需要特定酶的催化,这需要科学家通过长时间的实践才能够证明哪一种标记物在哪一种酶的催化下才能够达到长时间的发光以及高强度的发光,另外对于标记物发光过程还需要较高的稳定性。目前科学家通过大量实验得到luminol-H2O2在HRP2A的催化下可以发出高强度而且长时间的光,而且发光的稳定性非常好。化学发光免疫分析技术能够快速、灵敏、精准的测定非常细微的物质含量,对于医学检测以及食品安全检测都有着较多的应用,通过不断的研究会使得该技术得到更广泛的运用。

参考文献

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[2] 农天雷.常用化学发光免疫分析技术及其特点[J].现代医药卫生,2011-07-30.

化学发光范文5

关键词:化学发光分析;阿莫西林;高锰酸钾

通常情况下,人们又将阿莫西林称为羚氨苄青霉素,同时也是抗生素的一种,在临床应用中不仅存在着片剂,同时还有胶囊或者是注射剂的形式。对多种细菌都会起到一定的抑制作用。从我国传统的药典上看,对于阿莫西林含量进行测定主要采用的是高效液相色谱法,但是这种方式在实际的应用中主要表现出繁琐、浪费时间等特点。高能酸钾在实际的应用中可以对多中药物进行氧化处理,其中包括多巴酚丁胺等等。通过实验可知,以盐酸为介质,高锰酸钾可以对阿莫西林成分进行氧化进而出现化学发光现象,可以对其含量进行测定,效果显著。

1 仪器与试剂

在实验的过程中,应用的主要仪器为智能型流动注射化学发光仪,这种仪器的产地为陕西的西安市。其中,所用的试剂主要为阿莫西林溶液,这一溶液的成分比较标准,在应用之前,通过了国家的药品质量检测。去这种药品100g,让其置入50ml的烧杯中进行溶解,摇匀,作为实验的储备液,需要注意的是,要保证储备液的相对浓度达到相应的标准。另外,还需要采用阿莫西林的胶囊,药品的批号和规格等都符合药品监督总局的规定;最后需要高锰酸钾、硫酸、盐酸以及硝酸等成分;除此之外,还需要准备蒸馏水。

2 分析步骤

首先要用精准的仪器称取阿莫西林成分,将其放入到25ml的量瓶中,然后开始加水,将其稀释。在溶液达到一定标准之后,需要进行摇匀。然后,采用高锰酸钾作为氧化剂,数量的盐酸溶液作为反应介质。然后按照相应的标准对化学发光程度进行测定,并且对发光程度进行定量分析。具体情况主要表现在图1中:

3 结果与讨论

3.1 化学发光动力学曲线

为了保证阿莫西林药物的性质,主要采用的是智能型流动注射化学发光仪等仪器,通过对结果进行观察可知,发光强度由弱到强所用的时间为5秒,而最强到最弱的时间大约为10秒,所以说,化学发光的速度相对较快。

3.2 测定条件的选择

第一,氧化剂的选择。从以往的试验中可知,作为氧化剂的主要物质是高锰酸钾,双氧水等等,这些氧化剂和阿莫西林药物在一定的介质中反应,通过对结果进行观察,找到最为合适的氧化剂。结果可知,高锰酸钾和阿莫西林的反应能够出现化学发光的现象,在反应的过程中,反应的强度和高锰酸钾的浓度之间成正比,通过计算和观察可知,当高锰酸钾的浓度达到7.0・10-4mol・L-1时,其发光的强度最大,但是一旦超过这个浓度就会逐渐降低。所以,在选择氧化的过程中需要选择这一浓度的高锰酸钾,这样才能保证实验的准确性。

第二,介质的选择。为了使用科学合理的介质,本次实验主要应用盐酸、硝酸以及硫酸等介质。分别对其发光强度进行测定。通过实验可知,发光强度最大的要输盐酸介质,其化学发光强度也最高。其中,中介点就是3.0mol・L-1,超过这一浓度,发光强度也会逐渐降低。所以,在试验中要将盐酸介质的使用时间和效果考虑到其中。

第三,流速对化学发光强度的影响。由于此化学发光反应速度较快,所以作为载流的高锰酸钾与盐酸溶液的混合溶液的流速对化学发光强度有很大影响。试验表明当高锰酸钾、盐酸溶液、样品溶液与水流速都为3ml・min时,空白与发光信号都很稳定,而且信噪比最大。故本实验选择高锰酸钾、盐酸溶液、样品溶液与水流速都为3ml・min-1。

3.3 校准曲线、精密度与检出限在选定的最佳试验条件下,阿莫西林质量浓度在1.0×10-7~5.0×10-5g・ml-1范围内与发光强度成良好的线性关系。为了提高测定的精密度与准确度,校准曲线按阿莫西林浓度的数量级分段绘制,校准曲线的基本参数。对质量浓度为1.0×10-5g・ml的阿莫西林进行11次平行测定,方法的相对标准偏差为1.56%,检出限为3.0×10-8g.ml-1。

3.4 干扰试验

实验了阿莫西林中共存组分的干扰情况,结果表明,对于质量浓度为1.0×10-5g・ml的阿莫西林溶液,K、Na、Mg不产生干扰;1000倍的Ca2+、Ba2+、Zn2+、硬脂酸镁、淀粉,300倍的糊精、葡萄糖,3倍的咖啡因,两倍的双氯灭痛不产生干扰,对乙酰氨基酚、抗坏血酸对实验产生干扰。

3.5 样品分析

取10片阿莫西林胶囊,去胶囊壳后称重,研细,精密称取样品适量(约相当于阿莫西林10mg)于50mL烧杯中,加适量水溶解后,移入50mL量瓶中,加水稀释至标线,摇匀。准确移取上述溶液0.25mL于25mL量瓶中,加水稀释至刻度,摇匀,按实验所述步骤测定其含量,同时进行标准加入回收试验。

3.6 化学发光机理初探

阿莫西林结构式为:

为探讨在酸性介质中高锰酸钾氧化阿莫西林产生化学发光机理,我们对比了反应前后反应物和产物的荧光光谱.阿莫西林的λex为275nm,λex分别为301,460,600nm,其中301,460nm处的峰较强,当阿莫西林被氧化后,当其产物的λex=275nm,λex分别为460和600nm,而301nm处的荧光峰消失,由此可以说明阿莫西林结构中的苯环上的羟基被氧化了,其荧光结构被破坏,荧光消失,而其它荧光结构则没有发生反应。我们初步推断发光可能是因为阿莫西林的氧化产物接受氧化反应产生的能量而从基态跃迁至激发态,当其再回到基态时而产生发光。

作为光谱抗生素药物的一种,临床上阿莫西林被广泛应用,其又名为羟氨苄青霉素,属β-内酰胺青霉素类抗生素。阿莫西林杀菌作用强,穿透细胞壁的能力也强。口服后药物分子中的内酰胺基立即水解生成肽键,迅速和菌体内的转肽酶结合使之失活,切断了菌体依靠转肽酶合成糖肽用来建造细胞壁的唯一途径,使细菌细胞迅速成为球形体而破裂溶解,菌体终于因细胞壁损水份不断渗透而胀裂死亡。

作为阿莫西林研究的一个重要方面,阿莫西林制剂的含量的测定方法一直备受关注。阿莫西林是抗生素类药物,是一种新型的广谱半合成青霉素,主要用于敏感菌所致的呼吸道、尿路和皮肤软组织感染的治疗,其杀菌作用优于氨苄西林。阿莫西林现有的测定方法主要有吸光光度法、比色法、荧光法、高效液相色谱法、原子吸收光谱法等。这些方法有的灵敏度低,线性范围窄,有的操作繁琐。

参考文献

[1]黄薇,刘雪静,张莹莹.阿莫西林的荷移光谱测定方法研究[J].光谱实验室,2005(1).

[2]卫洪清,刘二保,周建文,薛君.化学发光法在药物分析中的应用[J].理化检验[J].化学分册,2005(2).

化学发光范文6

关键词:化学发光法 丙肝抗体 丙肝病毒核糖核酸定量

丙型肝炎是由丙型肝炎病毒(HCV)引起的一种常见传染病。据统计,丙肝感染率约为3%,每年约有3.5万人感染[1]。HCV在肝细胞中的定植和复制会逐渐破坏肝脏结构,损害肝脏功能。丙型肝炎主要分为病毒性肝炎、急性病毒性肝炎和慢性病毒性肝炎以及肝硬化。急性病毒性肝炎患者多有无力、恶心、疲软、尿黄等症状;慢性病毒性肝炎主要表现为疲劳和食欲不振,HCV-RNA持续表达为阳性[2]。在过去20~30年,感染丙肝病毒的人群中,有10%~20%的人发展为肝硬化[3]。丙肝具有高度传染性,目前还没有疫苗接种或特殊治疗方法。早期诊断和干预是防止疾病恶化的重要手段。化学发光法具有较高的敏感性和特异性,窗口期短,应用广泛[4]。化学发光法分析利用免疫反应和化学发光的结合来检测大量的物质,具有很高的灵敏度[5]。本研究选取在我院拟行有创检查前,进行感染性疾病初筛的8 773名患者进行化学发光法的丙肝抗体初筛,对其中阳性患者同时进行HCV-RNA的检测,通过整理数据,研究两种方法在丙型肝炎初筛和诊疗中的作用。现报告如下。

资料与方法选取2019年6月-2020年5月拟行有创检查前进行感染性疾病筛查的患者8773例,男5 968例,女6 808例;年龄4~94岁,平均(48.73±4.58)岁。展开临床研究,应用化学发光法初筛丙肝抗体,血清标本均符合规定检测标准,排除其余患病可能。

方法:按照操作规范从患者肘部采静脉血3 mL,置于一次性分离胶采血管内,以3 000 r/min的速度离心10 min,分离血清待检。化学发光法检测丙肝抗体:应用日本希森美康全自动化学发光仪及配套封闭试剂进行检测。根据说明书,发光强度值1.0为临界值,>1.0为丙肝抗体阳性,<1.0为丙肝抗体阴性。丙肝病毒复制量:应用罗氏Z 480荧光PCR检测仪,试剂厂家为上海之江生物,进行HCV-RNA的检测,复制量>103为阳性有传染性,<103表示未检出病毒,为阴性。

统计学处理:数据应用采用EXCEL和spss 22.0软件处理,计数资料以[n(%)]表示,采用χ2检验;P<0.05为差异有统计学意义。

表1 丙肝抗体阳性患者进行HCVRNA的检测结果分析(n)

结果化学发光法检测结果:对8 773例患者进行丙肝抗体检测,化学发光法检出丙肝抗体阳性126例,阳性检出率为1.4%;其中发光强度数值1~5的41例,发光强度数值>5的85例。

荧光PCR检测结果:对126丙肝抗体阳性标本进行荧光PCR的检测,大于103为阳性,有传染性。丙肝抗体阳性标本中,发光强度低值者(数值<5),HCV-RNA阳性的只有2例(4.9%),发光强度高值者中(数值>5),HCV-RNA阳性有21例(24.75%)。见表1。

讨论丙型肝炎具有较高的可变性和显著的异质性,不同菌株的核苷酸和氨基酸序列存在显著差异[6]。丙型肝炎的发病主要是由HCV感染人体所造成。大多数早期丙型肝炎患者没有明显的临床症状,可能发展为慢性丙型肝炎。不了解自己疾病的患者会延迟疾病的治疗,并可能传播给他人。因此,对丙肝的早期诊断有助于控制疾病并防止疾病的传播[7]。目前血清学检测和分子生物学检测是丙肝病毒感染的主要检测手段,很多医院还在沿用ELISA方法检测。然而,由于HCV基因序列的高变异性,灰色区域结果的可靠性较差,ELISA试剂是筛选试剂,可能产生假阳性和假阴性[8-9]。人们发现,化学发光法测定原理与ELISA相似,检测灵敏度高,操作简便,标记物多,保质期长,无放射性污染[10]。化学发光免疫测定以发光剂为酶的标志物,其纯度、质量、活性和亲和力决定了免疫酶试验的成功[11-12]。同时丙肝有很多隐性感染的情况,患者HCV感染后有10%~40%会自发清除。由于部分经过治疗或者患者自愈后病毒复制减慢或停止,血清中的拷贝数低于最低检出值,而丙肝抗体在体内存在时间长,故可出现丙肝抗体阳性而HCV-RNA阴性情况。尤其在抗体检测的数值较低的阳性值范围内。另外,对于丙肝抗体的确证试验NAT、RIBA,开展的医院很少,如果只是为了确认有没有丙肝抗体会过于费时费力。因为对于一般为了进行有创检查的筛查患者,没有输血史、手术史或者丙肝患者密切接触史,并非丙肝的针对性检查,其抗体浓度的高低,尤其是HCV-RNA阴性患者,对其丙肝抗体数值具体多少,是否需要进行丙肝抗体的确证试验(NAT、RIBA)就显得有些得不偿失了。我们结合HCV-RNA的复制量来判断其是否现正丙肝感染,是否有传染性,是否需要治疗会更有价值。《丙型肝炎防治指南(2015年更新版)》中明确指出HCV核酸阳性是丙肝的确诊依据,丙肝确诊病例应进行抗病毒治疗。HCV-RNA是HCV核心部分,是HCV复制有传染性的直接证据。此次研究中心,我院和大部分综合医院一样,丙肝筛查主要应用于在有创检查前进行感染性疾病筛查患者,并非可疑丙肝感染者,单纯纠结丙肝抗体是否真阳性反而容易忽视患者是否现症感染而耽误其他疾病的诊疗。从实验数据我们也可以看出,在发光强度低值的41例丙肝抗体阳性中,只有2例HCV-RNA阳性,高值的85例中HCV-RNA阳性也仅仅有21例。另外,我们在临床上经常会遇到患者在一家医院检测丙肝抗体弱阳性、HCV-RNA阴性,又来其他医院用其他厂家或者型号机器复检丙肝抗体进行比较的情况。在医学检验领域,由于目前检测手段的局限性,丙肝抗体弱阳性标本在不同仪器中比较,一致性并不是特别理想。究竟是假阳性,还是不同原理的仪器检测窗口期不同,均存在一定争议。所以建议临床医生对于丙肝抗体阳性,尤其是数值较低的弱阳性,在进行下一步诊疗前参考HCV-RNA的情况,不宜对丙肝抗体滴度进行过度关注或重复检测等造成不必要的人力、物力的浪费。

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