電化學(xué)免疫傳感器的應(yīng)用

分析化學(xué)專業(yè)丁紅紅電化學(xué)免疫傳感器的應(yīng)用目錄

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前言免疫分析電化學(xué)免疫分析2

電化學(xué)免疫傳感器

免疫傳感器電化學(xué)免疫傳感器3

發(fā)展及展望前言1.免疫分析（Immunoassay）概念：基于用抗體或抗原作為選擇性化學(xué)試劑以分析測定抗原或抗體及半抗原的分析方法。分子識別材料：抗原或抗體分子識別基本原理：Ag十AbAg·Ab分類放射性免疫分析（RIA）酶聯(lián)免疫分析（ELISA）發(fā)光免疫分析（LIA）電化學(xué)免疫分析（ECIA）電化學(xué)免疫分析法是將免疫技術(shù)與電化學(xué)檢測相結(jié)合的一種分析方法1951年，由Breyer和Radclif首次應(yīng)用，極譜法測定由偶氮標(biāo)記的抗原六七十年代后電分析技術(shù)方法的發(fā)展：液相色譜電化學(xué)分析電化學(xué)流動注射分析微分脈沖伏安法陽極溶出伏安法電化學(xué)免疫傳感器1免疫傳感器與測定抗原抗體反應(yīng)有關(guān)的傳感器1990年Henry等提出結(jié)構(gòu)：感受器、轉(zhuǎn)換器、電子放大器。分類：電化學(xué)免疫傳感器、光學(xué)免疫傳感器、壓電免疫傳感器和SPR型免疫傳感器等。

2.電化學(xué)免疫傳感器是一種將電化學(xué)分析方法與免疫學(xué)技術(shù)相結(jié)合而發(fā)展出來的具有快速、靈敏、選擇性高、操作簡便等特點(diǎn)的生物傳感器。根據(jù)2001年ＩＵＰＡＣ的對生物傳感器分類標(biāo)準(zhǔn),電化學(xué)免疫傳感器是基于抗原抗體反應(yīng)的,可進(jìn)行特異性的定量或半定量分析的自給式的集成器件,其中抗原/抗體是分子識別元件,且與電化學(xué)傳感元件直接接觸,并通過傳感元件把某種或者某類化學(xué)物質(zhì)濃度信號轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的電信號。根據(jù)檢測信號的不同,電化學(xué)免疫傳感器可分為電位型、電流型、電導(dǎo)型和電容型。

2.1電位型免疫傳感器

直接型電位免疫傳感器原理利用抗原或抗體在水溶液中兩性解離本身帶電的特性,將其中一種固定在電極表面或膜上,當(dāng)另一種與之結(jié)合形成抗原抗體復(fù)合物時,原有的膜電荷密度將發(fā)生改變,從而引起膜的Donnan電位和離子遷移的變化,最終導(dǎo)致膜電位改變。參比電極抗原結(jié)合抗體的膜原理：先通過聚氯乙烯膜把抗體固定在金屬電極上，然后用相應(yīng)的抗原與之特異性結(jié)合．抗體膜中的離子遷移移率隨之發(fā)生變化，從而使電極上的膜電位也相應(yīng)發(fā)生改變。膜電位的變化與待測物濃度之間存在對數(shù)關(guān)系應(yīng)用早期的研究者利用此原理測定了人血清中的梅毒抗體、人血清白蛋白,并完成了血清鑒定Yamamoto等分別將HCG抗原或其抗體固定在鈦金屬電極表面,檢測了HCG及其抗體國內(nèi)學(xué)者彭圖治等分別報道了對人CA15－3、AFP、IgG、HBsAg的直接檢測.（彭圖治，祝方猛等.測定甲胎蛋白的非標(biāo)記電位型免疫傳感器.應(yīng)用化學(xué)，1998，01：47－49）酶標(biāo)健記電色位型冷免疫糠傳感壺器將免駕疫化鴿學(xué)的蚊專一逃性和饒酶化晶學(xué)的州靈敏籌性融斯為一禾體,其對低杰含量宅物質(zhì)薪的檢悲測。標(biāo)記瘋酶:焰辣根懲過氧遲化物摧酶、扇葡萄伐糖氧埋化酶椒、堿具性磷楊酸酶羅和脲掃酶。酶標(biāo)選記傳材感器宴(電掙位型章或電沾流型熔),梁最后準(zhǔn)均可弓歸結(jié)埋為是狐對N呀AD香H、刻苯酚誦、O2、H2O2、N宗H3及新截近開誦發(fā)的肆電活制性物梯質(zhì)的濤檢出披。應(yīng)用Gh搏in捐di停li汁s報彩道了銷一種借無介疑質(zhì)反添應(yīng)體憤系。旦它用揮一種臭具有信電催暴化活椒性的籍生物床催化責(zé)劑(賴如乳投糖酶盡)來宣標(biāo)記紙抗胰添島素繼抗體勢。與默固定仔在電馬極上淺的胰冶島素比特異宅性結(jié)憂合，繼乳糖槽酶催投化電確極上淚氧的組電還盲原反聚應(yīng)，蹈從而純使電咸極上廳電位龜增加斑，其缺增加餃值與晉溶液鑰中游雄離抗描原(寬胰島少素)波濃度咐有比倉例關(guān)炭系。涼檢測割胰島斜素,貫獲得晶了很房誠寬的貫線性拒范圍畝(3曾00敬m卸V)障（Di嫩re胞ct碰e襪le貴ct攤ro罰n策tr轉(zhuǎn)an較sf蛇er柴c良at咽al暮yz灣ed茅b型y啄en海zy甚me蜂s確:究ap冷pl析ic耍at件io灰n放fo秋r溝bi撲os幼en心so繳r使de府ve庭lo概pm護(hù)en影t[貧J俱]冰.B鳳io題se培ns搶B撤io弓el戶ec酒tr襖on差,打20悠00恐,朋28塵(2京)招:8理4－89）發(fā)展敏感黎膜如PV籮C膜、階醋酸炒纖維掏素膜仁、聚舅合物件薄膜距、蠶脹絲膜,以及本固定袖化技舞術(shù)、費(fèi)膜電股極制拘備技外術(shù)的匙提高離子封選擇捐電極納(狐IS沈E）卻、p槐H使電極泳和氣儀敏電仍極的咸發(fā)展不足紛之處較低須的信油號/捏噪染聲比蔥;線性醒范圍注窄;與I浪SE擦（離子哨選擇萄電極抹）相聯(lián)魯系的怨免疫狹傳感容器不?？杀車獾孛饕芙〉狡湟兴x帖子的惕影響墾。電流威型免怎疫傳嚇感器概念在恒嚼定電難壓的辰情況末下監(jiān)筍測由轉(zhuǎn)于抗硬原抗遷體結(jié)頃合或獻(xiàn)繼后國反應(yīng)父中電葛流的軟變化分類非酶藥標(biāo)記召電流難型免譽(yù)疫傳懸感器酶標(biāo)純記電殲流型御免疫疏傳感濟(jì)器非酶慮標(biāo)記滅電流蜘型免渴疫傳保感器標(biāo)記磨的電那活性被物質(zhì)慶：Fe壓(塞CN溝)63估-/堪Fe線(蕉CN召)34腹-、二顫茂鉻倦鐵、賽Pb2+、Z僻n2+等．主要盼是根價據(jù)抗陵原和齡標(biāo)記年抗原輸對定橡量抗未體進(jìn)約行競談爭結(jié)瀉合，蹲而標(biāo)痰記抗繞原與吃抗體階結(jié)合升后氧穿化或綢還原潤電流奪減少批。應(yīng)用二茂禁鐵標(biāo)氧記嗎扔啡，紅以伏族安免足疫測仿定法沫，測剖定二狐茂鐵街—嗎擱啡結(jié)壇合物勸在抗都嗎啡紗抗體漿的存受在與瞞不存弱在時眾的氧天化作活用，更在抗挑體存售在時蹦，由匙二茂葵鐵—撲嗎啡熟結(jié)合賢物產(chǎn)肺生的找氧化嗎電流究減少榜，這殺個結(jié)行果構(gòu)躺成對茅嗎啡勢均相點(diǎn)測定巖的依垮據(jù)。領(lǐng)使用煉的工著作電匯位為龜50武0m府v，叫因此闊很容壟易使富其他占藥物港氧化隱，選飛擇性釘欠佳柿。（臭孫寶熱元孟楊寶點(diǎn)清主昏編.嚷傳感截器及間其應(yīng)狐用手戰(zhàn)冊.搶北京翼：機(jī)臥械工屬業(yè)出姥版社負(fù)，2暑00符4訪：3針48晌）劉志支國用趨納米綢金的速優(yōu)良窯吸附伸性能梢和褐漁藻酸趕鈉的揮強(qiáng)負(fù)嬌電性較，將肉褐藻計酸鈉暖通過伴胱胺巡壽共價犬修飾引到納執(zhí)米金燦表面幟形成片褐藻門酸鈉變-納羞米金湖復(fù)合輔物（價AS死N）慢標(biāo)記奶T3剛抗艦體（渠三碘鹿甲狀席腺氨皺酸抗露體）抹；用白為F凱e(里CN恭)63-布/4易-電化堵學(xué)探斑針，秀用循客環(huán)伏妥安法恢獲取港金電燃極表惜面微田環(huán)境招改變被的電筆流信窯息來仔檢測旦T3勞抗體厭，檢粗測的夸線性成范圍緩為1遮00早-1紙60周0n搬g/揉ml成，檢裝出限住為4藏5n額g/碗ml（基歌于褐菌藻酸爺鈉-納米蒙金復(fù)讀合物說作擊非酶坑標(biāo)記陣的新奴型電擠化學(xué)唯免疫攤傳感翻器的歷研制膜.理再化檢至驗(yàn)-化學(xué)荷分冊盤，2坊00府4，泛40陽(8庫）:租44玩5-爭44拉9）酶標(biāo)復(fù)記電逢流型安免疫割傳感刺器酶標(biāo)秋記電扯流型售免疫避傳感圓器酶標(biāo)溪記電池流型買免疫床分析原理：主故要是貌競爭胡法和荒夾心瞇法前者躍是用然酶標(biāo)堤抗原勢與樣基品中痰的抗坡原競匹爭結(jié)鞠合電央極上認(rèn)的抗期體，右催化析氧化克還原減反應(yīng)條，產(chǎn)臘生電頑活性購物質(zhì)婦而引贈起電烤流變觸化，梯從而討可測宿得樣行品中姨抗原拿濃度丈。后者襪則是允在樣凡品中藏的抗攪原與溝電極恢上的述抗體服結(jié)合膏后，綿再加遷酶標(biāo)搖抗體鉛與樣觸品中瘦的抗池原結(jié)照合，爪形成被夾心鋤結(jié)構(gòu)糖，從充而催宜化氧拋化還聰原反茂應(yīng)產(chǎn)屯生電鹽流值岔變化貓。電流射型酶意標(biāo)記慮免疫太傳感肝器的獸工作潔原理第一缸代酶頁標(biāo)記揪電流寺型免挪疫傳兇感器嘩以非潑電活重性物奮質(zhì)如助O2作為猴氧化粗還原永的電腿子受保體為息代表只。先蹦用競貓爭法酸或夾四心法信葡萄療糖氧問化酶貸或過嚷氧化把物酶貫標(biāo)記斜物結(jié)循合到鏡膜或旱電極宵上,遼再通豎過氧美電極憐測量沸葡萄胸糖轉(zhuǎn)碰化為特葡萄慎糖酸陵中消膝耗的沾氧,僚或過短氧化噴氫分趴解中拖產(chǎn)生谷的氧耗。以過俊氧化民氫酶轎作為戲標(biāo)記箱酶來佛說明其工話作原者理(幅圖1先0—膚56去)：(1煤)在貞測定意溶液辨中加獎人標(biāo)濕記過恭氧化洪氫酶惹抗原烤，然擺后將戀抗體私膜免叫疫傳雁感器雄插入氏上述挨溶液陽中，毅未標(biāo)杯記抗久原(紫被測釘物)鼓和標(biāo)疊記抗橡原與舟膜上茅的抗能體發(fā)償生競傘爭結(jié)臨合；(2禁)洗貞去未賤反應(yīng)脅的抗召原；(3些)將則傳感迎器插越人測徑定酶交活性恐的溶黃液中鎖，這意時傳沒感器懷顯示全的電請流值喪是由援測定滲液中禁溶存禿氧量亡決定貸的；(4慰)向勺溶液水中加款人定風(fēng)量的凈H2O2，結(jié)擺合在六膜上鋪的過犧氧化悲氫酶域使H2O2分解超產(chǎn)生生O2,傳感且器的悼電流頌值增歐大。(5角)據(jù)貧此可愿以測淚定I紐奉gG四、H甲CG蘋、甲豈胎蛋令白、裳茶堿雨和胰軋島素銜等。易受砌樣品溶解護(hù)氧及pH的影同響,工作移電位系較高,背景警較差評。雖刻然通宜入氣體氬菊能有只效消需除溶毛解氧,但無啊形中解又增混添了嫌許多夢麻煩園。第二卸代酶正標(biāo)記顧電流邁型免糠疫傳祝感器炭使用商電活鐮性物迅質(zhì)替江代分遣子O2,臺這些就電活網(wǎng)性物堤質(zhì)包睜括二救茂鐵挎衍生叉物、鐵苯醌帶、氯平醌、躺亞甲胖基藍(lán)挎、血賞紅素這等。應(yīng)用土：Ci堵an喊a選省擇對道羥基胡磷酸托苯為龜堿性蠢磷酸踩酶的澡底物邊,結(jié)萬合F竹IA痛(流寶動注瀉射分囑析)夸使緒AF絡(luò)P(呆α辛-甲擺胎蛋盡白)控檢灰測下室限達(dá)臘到0鼻.0偵7芽ng旺/殖ml幸。(Ci妨an印a欠L嗓D耗,B給er德na樸cc駱a恢G,慮Ni似tt鍋i果C待D催,et聾a鑼l狹.Hi鋤gh仁ly祝s跡en縮慧si奧ti聲ve亦a第mp雄er咳om摩et顛ri碑c踢en夸zy汁me參im無mu不no念as榮sa倘y動f房誠orα-fe才to聚pr吵ot衛(wèi)ei綠n池in花h短um恐an魯s針er汗um巡壽[聾J皆]唇.吉J貞I滔mm泉un匪ol打M準(zhǔn)et概ho樸ds把,墳19撇96執(zhí),竭19崖3(胡1)箏:采51拍-6畜2.祝)優(yōu)點(diǎn)酶促參反應(yīng)多放大擊，靈敏舉度高不足多次躁洗滌柏分離置操作憑、酶標(biāo)恐容易免失活姐、費(fèi)時雷和重允現(xiàn)性土較差只等2.謎3電導(dǎo)獲型免兇疫傳犯感器原理化學(xué)衰反應(yīng)拼產(chǎn)生神或消窗耗的陣離子消,能塌使溶返液的蜻導(dǎo)電賽能力舉發(fā)生嚇改變王。應(yīng)用19鳴96匙年搜Ya俊gi孟ud針a用困電導(dǎo)釣法測撓定了客尿中字的嗎械啡.(Y綠ag繞iu畫da議K昌,H牙em鍵mi俘A蜜,泄I提t(yī)o抓S越,et龜a恢l姥.De役ve倡lo星pm圍en仍t倒of受c址on醒du每ct疾iv唯it熔y-ba晶se權(quán)d抓im采mu善no濃se護(hù)ns遺or貍f饞or笑s磁en和si葵ti魂ve起d犯et輛ec娛ti亮on免o贈f蠶m蠻et姨ha估m(xù)p我he芽ta稅mi肅ne嘆(s拜ti丸mu快la猶nt鉗d錯ru兼g)富i址n首hu退ma碎n緣瑞ur黨in嚇e[逮J劉]韻.B睬io鞏se蠟ns攪B嚴(yán)io計el御ec駱tr脅io蠻n捐,1判99壤6螺,1拒1粒(8芝)纏:7申03-70析7.卷)20辮01斤年是Di蔥ik葡sm旨a位用交縣流阻鄭抗法里測定吩了γ遇－干螺擾素良,下泛限達(dá)罵到0久.0荷2翠fg幸/士ml蓬。(Di草ik權(quán)sm策a東M,慰K江am姜p姨B企,堂Ho莊og私vl警ie嬸t迷J常C攝,et獲a巡壽l釀.De階ve宰lo犁pm弱en線t泄of歡a淹n艙el嘆ec覽tr處oc陳he蟲mi認(rèn)ca疼l剛im削mu懶no毀se腐ns遲or庸f求or勺d鮮ir估ec械t付de蛋te醉ct眠io湊n保of然i繳nt番er經(jīng)fe用ro例n-γat膜t刮he幻玉a奏tt助om添ol剩ar坡l寧ev總el臘[叫J養(yǎng)]昂.疊An類al彈C鳴he騎m,州20洋01辮,嘉73燒(疲3)法:城90樸1-90阿7)電導(dǎo)梢法易私受被材測樣面品離齡子強(qiáng)典度和擦緩沖笛液容種積的漫影響佳,并爽且難蓮以克嘆服非煎特異滴吸附de版te給rm熔in敲at掛io體nof赴M臂A渾in唐t伶he批c拌on蓋ce依nt諒ra屆ti香on底r醉an哨g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