化学发光免疫分析技术原理和类型
化学发光免疫分析原理
化学发光免疫分析原理化学发光免疫分析（Chemiluminescence Immunoassay，CLIA）是一种基于化学发光原理的免疫分析技术，它结合了免疫学和化学发光技术的优势，具有高灵敏度、高特异性和广泛的应用前景。
本文将从化学发光原理、免疫分析方法和应用领域等方面对化学发光免疫分析原理进行介绍。
化学发光原理。
化学发光是指在化学反应中产生的光。
化学发光反应的基本原理是两种或两种以上的物质在一定条件下发生反应，通过激发态的分子或离子产生的能量转移到基态的分子或离子上，从而产生光。
化学发光反应是一种放热反应，通常需要一种催化剂来促进反应的进行。
在化学发光免疫分析中，化学发光物质通常被标记在抗体或抗原上，当靶分子与标记的抗体或抗原结合时，激发化学发光反应，产生光信号。
免疫分析方法。
化学发光免疫分析是一种基于免疫学原理的分析方法，它利用抗体与抗原特异性结合的原理，通过检测免疫复合物的形成来定量或半定量地测定样品中的靶分子。
在化学发光免疫分析中，通常使用化学发光仪器来检测化学发光信号的强度，进而确定样品中靶分子的浓度。
与传统的免疫分析方法相比，化学发光免疫分析具有灵敏度高、特异性强、操作简便、快速等优点，因此在临床诊断、药物检测、环境监测等领域得到了广泛的应用。
应用领域。
化学发光免疫分析技术在临床诊断、药物检测、环境监测等领域有着广泛的应用。
在临床诊断中，化学发光免疫分析可以用于检测肿瘤标志物、感染性疾病标志物、内分泌激素等，具有高灵敏度和高特异性，可以帮助医生进行早期诊断和疾病监测。
在药物检测中，化学发光免疫分析可以用于药物代谢产物的检测和药物浓度的监测，有助于指导临床用药。
在环境监测中，化学发光免疫分析可以用于检测水质、空气质量、土壤污染等，具有快速、准确的优势。
总结。
化学发光免疫分析是一种灵敏度高、特异性强的免疫分析技术，具有广泛的应用前景。
通过对化学发光原理、免疫分析方法和应用领域的介绍，我们可以更好地理解化学发光免疫分析的原理和特点，为其在临床诊断、药物检测、环境监测等领域的应用提供理论基础和技术支持。
化学发光免疫分析
糖尿病
Albumin C-peptide Insulin
唐氏筛查
PAPP-A free βHCG HCG＋β AFP
心肌标志
骨标志
肝纤维
CK-MB
ß-Crosslaps
LN
Digoxin
25-(OH) Vit. D
HA
Digitoxin
Intact PTH
PIIINP
Myoglobin
Intact PTH
试剂有效期长 有效期可长达1年以上，放射免疫分析由
于放射性同位素的衰变，一般有效期只有一 个月，而酶免的底物贮存性差，都无法与化 学发光相比，有效期长可以降低使用成本， 利于推广应用。
梦想——之以恒、真正为实现纳米科技事业的梦想而奋斗！
3 化学发光免疫分析的优越性
➢ 中国免疫诊断现状
中国
国际（欧美为主）
种类
方法
检测原理
酶联免疫
酶与样本反应，依据颜色变化程度确定结果
免疫 化学发光
诊断
将抗原抗体同样本结合，由磁珠捕捉反应物，加入 发光促进剂加大反应发光速度与强度，进而诊断
根据镧系元素螯合物发光特点，用时间分辨技术测 时间分辨荧光
量荧光，检测波长和时间两个参数进行信号分辨
分子 诊断
PCR 基因芯片
DNA高温变成单链，低温互补配对链合成
激发态ν
的中间体。这种激发态中间体，当其回到稳定的基态时，可同时发射出
光子。利用发光信号测量仪器即可测量光量子产额，该光量子产额与样
品中的待测物质的量成正比。由此可以建立标准曲线并计算样品中待测
能量
h.ν
物质的含量。
基态ν0 梦想——之以恒、真正为实现纳米科技事业的梦想而奋斗！
化学发光免疫标记分析技术基本原理
化学发光免疫标记分析技术基本原理化学发光免疫标记分析技术主要包括两个步骤：标记物制备和检测过程。
在标记物制备阶段，通常使用特定的荧光染料或荧光标记物来与待检测物质进行反应，并形成稳定的标记物-待检测物质复合物。
而在检测过程中，通过光学系统激发和采集标记物产生的化学发光信号，从而获得待检测物质的信息。
1.标记物制备：在化学发光免疫标记分析技术中，常用的标记物包括酶标记物和荧光标记物。
酶标记物的原理是将特定酶与待检测物质结合，并通过酶反应产生化学发光信号。
例如，常用的酶标记物有辣根过氧化物酶（HRP）和碱性磷酸酶（AP）等。
而荧光标记物的原理则是将特定荧光染料或荧光物质与待检测物质发生物理或化学反应，从而产生荧光信号。
荧光标记物具有高灵敏度、高分辨率和多颜色检测等优点。
2.检测过程：在化学发光免疫标记分析技术中，通常采用放射性同位素或者化学合成的光感受物质作为化学发光底物。
这些光感受物质在一定条件下与酶标记物或荧光标记物发生反应，产生化学发光信号。
这种化学发光反应通常是一种酶催化反应，通过酶的催化作用将底物转化为高能态的中间产物，进而使中间产物与发光底物反应产生化学发光。
1.样品制备：将待检测的样品进行适当处理和净化，以去除干扰物并保留待测物质。
2.标记物制备：选择适当的酶标记物或荧光标记物，并将其与待检测物质结合，形成稳定的复合物。
3.反应过程：将标记物与样品中的待测物质进行反应，形成标记物-待检测物质复合物。
4.分离与清洁：根据实验需求，通过特定的分离技术分离出标记物-待检测物质复合物，并清洁除去未结合的杂质。
5.光学系统激发和采集信号：将分离出的标记物-待检测物质复合物放置于化学发光仪或荧光显微镜等设备中，通过特定的光源激发标记物产生的化学发光或荧光信号，并通过相应的光学系统采集和记录信号。
6.数据分析和结果解读：通过对采集得到的化学发光或荧光信号进行数据处理和分析，根据标定曲线或标准样品，计算出待检测物质的含量或其它相关信息，并根据实验目的对结果进行解读。
化学发光免疫标记分析技术(基本原理)
优化技术操作流程，降低对专业人员的依赖，提高检测的便捷性和 普及性。
开发新型标记物
研究开发更多种类的化学发光标记物，拓展该技术的应用范围，满足 更多不同检测需求。
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THANKS
放射免疫标记技术
利用放射性核素标记抗体或抗原，通 过放射性信号检测，常用的有放射免 疫分析法。
化学发光免疫标记技术
利用化学发光物质标记抗体或抗原， 通过化学发光信号检测，常用的有化 学发光免疫分析法。
免疫标记技术的原理
抗原-抗体反应
信号放大
免疫标记技术的基本原理是抗原 和抗体之间的特异性结合反应。 标记物（抗体或抗原）与待测样 本中的目标抗原或抗体结合，形 成标记的抗原-抗体复合物。
02
化学发光反应原理
化学发光反应的分类
偶合反应
01
通过两个化学反应的偶合，将化学能转变为光能。
氧化还原反应
02
通过电子的得失，将化学能转变为光能。
化学发光复合反应
03
通过化学反应将能量传递给另一物质，使其激发并发出光子。
化学发光反应的机制
激发态的形成
反应物吸收能量后跃迁至激发态。
能量传递与光子的发射
抗体标记
抗体选择
选择与目标抗原特异性结合的抗体，确保抗 体的纯度和特异性。
抗体标记技术
采用荧光染料、酶、同位素等标记抗体，以 便后续检测和信号放大。
标记效率与质量控制
对标记后的抗体进行质量评估和控制，确保 标记效率和稳定性。
免疫反应
1 2
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ加样
将待测样本、标记抗体和抗原加入反应体系中， 进行免疫反应。
激发态的反应物将能量传递给另一物质，使其跃迁至激发态并释放 光子。
化学发光免疫分析技术
化学发光免疫分析技术
第31页
化学发光免疫分析技术
第4页
是当前世界公认先进标识免疫测定技术，化学发光免
疫分析技术含有高度准确性和特异性，成为检验方法中最 为主要技术之一。化学发光免疫分析技术作为疾病诊疗主 要伎俩已被广泛用于机体免疫功效、传染性疾病、内分泌 功效、肿瘤标志物、性激素、甲状腺功效等方面体外诊疗 分析技术
第7页
• 分析方法简便快速
• 结果稳定、误差小
• 样品系直接自己发光，不需要任何光源照射，免去了各种可能原因（光源稳定性、光 散射、光波选择器等）给分析带来影响，使分析结果灵敏稳定可靠。
• 安全性好及使用期长
• 免去了使用放射性物质。到当前为止，还未发觉其危害性；试剂稳定，保留期可达一 年。
T3降低： ⑴仅于较重甲状腺功效减退病人，T3和T4均下降，轻型甲减T3 不一定下降； ⑵重症全身性疾病状态或慢性病变可造成T3下降，多见 于慢性肾功效不全、慢性心功效不全、糖尿病、心梗等疾病患者。
化学发光免疫分析技术
第33页
游离甲状腺素（FT4）游离三碘甲状腺原氨酸（FT3）
• FT3和FT4分别为T3和T4在血清中未与蛋白结合部分，其不 受血清中TBG影响，直接反应甲状腺功效状态，其敏感性 和特异性均高于T3和T4
化学发光免疫分析技术
第15页
㈠ 辣根过氧化物酶标识化学发光免疫分析
该分析系统采取辣根过氧化物酶（HRP）标 识抗体(或抗原)，在与反应体系中待测标本 和固相载体发生免疫反应后，形成固相包被 抗体-待测抗原-酶（HRP）标识抗体复合物， 这时加入鲁米诺发光剂、H2O2和化学发光增 强剂使产生化学发光。
化学发光免疫分析原理
化学发光免疫分析原理
化学发光免疫分析是一种常用的生物分析技术，其原理是利用化学发光反应检测目标分析物。
该技术主要应用于生命科学研究、临床诊断和药物研发等领域。
化学发光免疫分析的步骤如下：
1. 样品处理：将待测样品进行处理，通常包括样品的稀释、蛋白质提取、核酸提取等步骤，以满足后续分析的要求。
2. 特异性结合：将待测样品与特异性抗体结合，这是化学发光免疫分析的关键步骤。
特异性抗体能够与目标分析物结合，形成抗原-抗体复合物。
3. 化学发光：在抗原-抗体复合物形成后，加入一种化学发光底物，底物与复合物发生化学反应，生成激发态分子或产生紫外、可见光等发光物质。
4. 光学检测：利用光学检测系统，测量发光信号的强度或荧光信号的荧光强度。
一般情况下，强度与待测样品中目标分析物的含量成正比。
化学发光免疫分析的优点是灵敏度高、特异性强，且能够同时分析多个目标分析物。
它在临床诊断中广泛应用，例如检测某些疾病标志物、药物浓度和病原微生物等。
此外，化学发光免疫分析还可用于药物研发中的蛋白质相互作用研究、基因表达分析等。
总之，化学发光免疫分析是一种重要的生物分析技术，通过特异性抗体与荧光底物的配对应用，实现对目标分析物的定量检测，具有灵敏度高、特异性强和多重分析的优势。
化学发光免疫分析技术原理及特点对比
化学发光免疫分析技术原理及特点对比一、化学发光免疫分析技术原理自从二十世纪七十年代开创化学发光技术以来，世界各国科学家在这个技术的基础上不断研究发展，以改善此技术在人体医学检验上的应用，通过不懈的努力探索，最终化学发光技术进入临床测试应用，为人类健康检验做出了重要的贡献。
时至今日，化学发光免疫分析作为一种微量物质定量检测技术，已经发展的先进且成熟，在人体疾病筛查和健康检测等方面，有着十分重要的作用。
化学发光免疫分析结合了化学发光反应和免疫学的特点，通过将发光物质或酶标记在抗原或抗体上，抗原或抗体与待测物质发生特异性结合，随后加入氧化剂、化学发光底物或是电压的激发，通过氧化剂氧化发光物质，酶催化发光底物或是发光物质在电压的激发下形成高能的激发态，由于激发态不稳定，再回到基态过程中会以光的形式释放出能量，同时由于待测物浓度与发光强度在一定条件下呈线性定量关系，因此借助仪器检测发光的强度就可以确定待测物的含量。
以测定人绒毛膜促性腺激素(HCG)为例(图)，待测物HCG首先与酶标记的抗体以及发光标记物标记的抗体反应，形成双抗体夹心复合物，随后再加入与含有与发光标记物结合的磁珠，通过磁铁将复合物聚集，最后加入发光底物产生光信号进行定量。
图-人绒毛膜促性腺激素化学发光测定原理二、不同化学发光免疫分析技术特点对比根据标记物的不同，化学发光可大致分为：利用吖啶酯、鲁米诺等进行标记的直接化学发光免疫分析(Chemiluminescence immunoassay，CLIA)、利用如辣根过氧化物酶和碱性磷酸酶等标记的酶促化学发光免疫分析(Chemiluminescence enzyme immunoassay，CLEIA)和利用三联吡啶钌等标记的电化学发光免疫分析(Electrochemiluminescence immunoassay，ECLIA)。
直接化学发光免疫分析发光过程十分快速，在几秒钟之内就可以完成，而酶在一般情况下稳定性较好，如辣根过氧化物酶处于室温下可以在几周内保持稳定，且具有较高的特异性，发光时间较直接化学发光法更长，可以持续几分钟到十几分钟，电化学发光法处于电解池介质中反应因而可以反复使用。
化学发光免疫分析
化学发光免疫分析化学发光免疫分析，也称为化学发光法或发光免疫测定法，是一种高灵敏度和高特异性的生物分析技术。
它结合了免疫学、生物学和化学的原理，利用特异性抗体与其抗原（或其他生物分子）相互作用，通过化学反应使其辐射出光信号，从而定量地检测目标物质的存在和含量。
一、化学发光免疫分析原理化学发光免疫分析原理基于化学发光原理和免疫学原理。
化学发光原理就是将化学反应的能量通过光子的辐射转换为光的能量。
免疫学原理是利用特异性免疫反应来识别和区分不同的抗原或抗体。
化学发光免疫分析技术的基本步骤如下：1.选择特异性的抗体与目标物质的结合；2.引入辐射源激活化学发光前体（例如，过氧化物或二氧化硫酞）；3.目标物质与抗体发生结合后，释放了辐射源激活前体，使其进一步分解并产生化学发光；4.测定样品中的荧光强度，用于定量分析目标物质的存在和含量。
化学发光免疫分析发出的荧光信号对于抗原-抗体的结合非常敏感和特异。
比较常见的荧光标记物包括酶（如辣根过氧化物酶和碱性磷酸酶）、荧光染料（如荧光素和荧光素衍生物）、金纳米粒子等。
二、化学发光免疫分析的应用化学发光免疫分析的应用涉及生物分子、环境污染、中药等领域。
下面将从这些不同应用领域来介绍化学发光免疫分析技术的具体应用。
1.生物分子分析生物分子分析是化学发光免疫分析技术的主要应用领域之一。
常见的生物分子包括蛋白质、核酸、糖等。
如免疫荧光分析技术可以快速、准确地分析细胞表面分子、内部生物分子和变态反应特异性IgE。
同时，化学发光免疫分析技术可以用于患者体液中的特定免疫球蛋白或蛋白质的定量检测。
2.环境污染分析环境污染分析是化学发光免疫分析技术的另一个主要应用领域。
通过测量土壤、水、空气等样品中的污染物含量，可以快速精准地确定其存在和含量。
化学发光免疫分析技术可用于检测重金属、有机污染物、致癌物等。
该技术不仅检测灵敏，而且简便易行。
3.中药分析中药分析中常用的技术包括高效液相色谱法、气相色谱法、电化学法等。
化学发光免疫分析方法的种类
【化学发光免疫分析种类】
1.直接化学发光
A 吖啶酯发光
原理：纳米磁珠分离后的吖啶酯标记的抗原抗体复合物，在含H2O2的强酸、强碱激发底物的作用下，快速发出可见光，通过光电倍增管进行光子计数，相对光强度RLU与待测抗原浓度成函数关系。
特点：发光过程在5秒内完成，激发发光程序简单，测试速度快，但发光标记物吖啶酯在缓冲液中不稳定，易水解，影响试剂稳定性。
代表仪器：拜耳公司的ACS180。
【化学发光免疫分析种类】
B 异鲁米诺发光
原理：发光过程和原理与吖啶酯完全相同，但激发发光速度更快，在3秒内完成整个过程，测试速度最快，而且克服了吖啶酯在缓冲液不稳定、易水解的缺点。
代表仪器：德国Byk–Sangtec公司的LIAISON
C 电化学发光
原理：纳米磁珠分离后的三联吡啶钌标记的抗原抗体复合物，在三丙胺的作用下，发生氧化还原反应，发出可见光，通过光电倍增管进行光子计数，相对光强度RLU与待测抗原浓度成函数关系。
特点：激发发光过程复杂，时间长，每一个发光过程约需25秒，测试速度慢。
代表仪器：瑞士ROCHE公司的ELECSYS 1010和ELECSYS 2010。
【化学发光免疫分析种类】
•2、酶促化学发光或持久发光
•原理：酶促化学发光一般是将碱性磷酸酶标记在抗体或抗原上，纳米磁珠分离后的碱酶标
记的抗原、抗体复合物在发光底物AMPPD作用下，持续发出可见光，通过光电倍增管读取光信号。
•特点：激发发光时间长，测试速度慢，因为酶易受环境温度的影响，试剂的稳定性不如直接化学发光好。
•代表仪器：美国贝克曼公司的ACCESS，雅培公司的AXSYM。
化学发光免疫分析技术
化学发光免疫分析技术化学发光免疫分析技术（Chemiluminescence Immunoassay，简称CLIA）是一种用于检测物质浓度的生化分析技术。
该技术利用免疫反应，在荧光底物的作用下产生可见光发射，从而实现对物质的检测和定量分析。
化学发光免疫分析技术的基本原理是将待测物与对应的抗原或抗体结合，形成免疫复合物。
然后，将荧光标记的抗体或抗原加入到体系中，与免疫复合物结合。
接下来，加入荧光底物，在适当的条件下，底物被激活，产生化学反应，释放出能量，从而形成荧光。
荧光信号可以通过荧光仪进行检测和定量分析。
荧光仪通过光电倍增管等装置将荧光信号转化为电信号，经过控制和处理，最终得到物质的浓度。
化学发光免疫分析技术的优势在于其灵敏度高。
由于发光底物的特殊性质，即使在低浓度下，也能产生明显的发光信号。
此外，化学发光免疫分析技术的特异性强，能够准确识别目标物质，避免误判。
另外，与其他传统的免疫分析方法相比，化学发光免疫分析技术反应速度快，可以在较短的时间内得到结果。
此外，操作简单，无需复杂的设备和技术，具有很高的实用性。
化学发光免疫分析技术在医学诊断中有着广泛的应用。
比如，可以用于检测血清中肿瘤标志物的浓度，从而实现早期诊断和预测疾病进展的风险。
此外，化学发光免疫分析技术还可以应用于感染性疾病的快速诊断，如艾滋病、结核病等。
此外，化学发光免疫分析技术还被广泛应用于生物制药工业中的药物分析。
在食品安全领域，也可以利用化学发光免疫分析技术检测食品中的有害物质，从而保障食品的质量安全。
总之，化学发光免疫分析技术是一种灵敏、特异、操作简单的生化分析技术。
在医学诊断、药物检测、食品安全检测等领域有着广泛的应用前景。
随着技术的不断发展和创新，化学发光免疫分析技术将进一步完善，并在更多的领域发挥重要的作用。
化学发光免疫标记分析技术(基本原理)
04
化学发光免疫标记分析流程
样本准备
01
02
03
样本采集
采集待检测样本，如血液、 尿液等生物样本。
样本处理
对样本进行离心、过滤等 处理，以去除杂质和不必 要的成分。
样本标记
将待检测的抗原或抗体与 荧光物质、酶等标记物结 合，以便后续检测。
加样与反应
加样
将处理后的样本加入化学 发光免疫分析的反应体系 中。
应用领域
临床诊断
环境监测
用于检测肿瘤标志物、激素、传染病 标志物等，为疾病的早期诊断、病情 监测和预后评估提供有力支持。
用于检测环境中的有害物质，如重金 属、有机污染物等，为环境保护和公 共卫生提供技术支持。
生物医药
用于药物研发、药代动力学研究、蛋 白质组学和基因组学分析等领域，加 速新药研发和生物医学研究进程。
提高特异性
针对不同目标分子开发更特异的标记物和探针，提高检测的准确性和 可靠性。
多指标检测
发展多指标联检技术，实现多种生物分子的同时检测，提高检测效率 和应用范围。
THANKS
感谢观看
该技术涉及多个步骤，操作相对 复杂，需要专业人员操作和经验 积累。
化学发光反应过程中可能产生有 害的化学物质，需要采取相应的 安全措施。
技术改进与发展方向
降低成本
通过研发更经济的试剂和仪器，降低化学发光免疫标记技术的成本， 使其更广泛地应用于临床和科研领域。
简化操作
优化试剂和仪器设计，简化操作流程，提高检测效率，降低对专业人 员的依赖。
化学发光反应的能量来源
化学发光反应的能量来源主要是化学能，即通过化学反应释 放的能量。
在化学发光免疫标记分析技术中，通常使用化学能作为能量 来源，通过特定的化学反应激发发光物质，使其发出可见光 。
化学发光免疫标记分析技术
化学发光免疫标记分析技术化学发光免疫标记分析技术（Chemiluminescent immunoassay，CLA）是一种利用免疫标记物的化学发光进行生物分析的技术。
它结合了免疫学和化学发光技术的优势，广泛应用于生物医学研究、临床诊断和药物研发等领域。
化学发光免疫标记分析技术的原理是通过特异性抗体与待检测物（抗原、抗体等）结合，形成免疫复合物。
免疫复合物经过一系列处理步骤后，与化学发光底物反应产生化学发光信号。
这种化学发光信号可以被光学仪器检测到，并与待测物的浓度呈正相关。
1.高灵敏度：化学发光信号的强度与待测物的浓度呈正相关，灵敏度高于传统免疫学方法，可检测到非常低浓度的目标物。
2.宽线性范围：化学发光信号的强度与浓度之间具有良好的线性关系，可以在较宽的浓度范围内准确测量物质的浓度。
3.专属性强：化学发光免疫标记分析技术基于特异性抗体-抗原反应，对目标物具有高度的特异性和选择性，可以准确识别和测定目标物。
4.快速便捷：化学发光免疫标记分析技术操作简单，试验时间短，不需要复杂的操作步骤，适用于高通量分析。
5.高复现性：化学发光免疫标记分析技术具有较好的重复性和稳定性，结果可靠且一致。
1.基质干扰：复杂样品基质的存在可能影响化学发光信号的产生和检测，导致假阳性或假阴性结果。
2.试剂成本高：化学发光免疫标记分析技术中使用的免疫标记物和化学发光底物成本较高，对于大规模应用有一定的限制。
3.数据分析复杂：光学仪器读取的化学发光信号需要经过复杂的数据分析和处理，需要专业知识和经验。
总结起来，化学发光免疫标记分析技术是一种高灵敏度、高特异性的生物分析技术，具有许多优点，并且在临床诊断和药物研发等领域有广泛应用。
随着技术的进一步发展和改进，相信化学发光免疫标记分析技术将会在更多领域展现出更大的潜力。
化学发光免疫检测原理
化学发光免疫检测原理
化学发光免疫检测原理是一种基于化学发光原理的免疫学检测方法，利用特殊的化学反应，引发荧光或化学发光反应来检测目标物质。
该方法的原理大致可分为以下几个步骤：
1. 样品制备：首先需要对样品进行前处理，如离心、稀释、提取等操作，使样品中的目标物质能够和检测试剂充分反应。
2. 免疫反应：将样品与适当的免疫试剂（如抗体、抗原等）混合，使其发生特异性的免疫反应，形成稳定的抗原-抗体复合物。
3. 发光信号产生：加入化学发光试剂（如酶标记底物）并激活，当化学发光试剂与抗原-抗体复合物结合时，能够引发荧光或化学发光反应产生发光信号。
4. 信号检测与分析：利用检测仪器（如光度计、荧光分析仪）检测发光信号的强度，并对其处理和分析，以确定目标物质的存在及其浓度等信息。
化学发光免疫检测原理具有灵敏度高、特异性好、快速、简便等优点，广泛应用于医学、环境、食品等领域的疾病诊断、病原微生物的检测、污染物的监测等方面。
化学发光免疫分析
化学发光免疫分析（Chemiluminescent Immunoassay，CLIA）介绍化学发光免疫分析（CLIA）是一种测定抗原和抗体的实验方法，它是一种特殊的免疫分析，可以用来测定血清中的抗原和抗体的含量。
CLIA的原理是利用抗原和抗体之间的特异性结合，将抗原和抗体结合在一起，然后将特异性结合物添加到一种特殊的化学发光物质中，当发生反应时，特异性结合物会产生发光，并且发光的强度与抗原和抗体的含量成正比。
因此，可以根据发光的强度来测定血清中的抗原和抗体的含量。
优势CLIA的优势在于它有很高的灵敏度和特异性，可以测定血清中抗原和抗体的含量，而且结果准确可靠，可以用于诊断疾病，比如癌症、HIV感染、肝炎等疾病。
此外，CLIA的操作简单，可以在实验室中快速完成，而且它还可以用于大量样本的检测，从而节省时间和成本。
应用CLIA可以用于多种疾病的诊断，比如甲状腺机能减退症（Hypothyroidism）、甲状腺功能亢进症（Hyperthyroidism）、慢性肝病（Chronic Liver Disease）、肝炎病毒感染（Hepatitis Virus Infection）、癌症（Cancer）、HIV感染（HIV Infection）等。
此外，CLIA还可以用于检测抗生素，如青霉素、氨苄西林、头孢菌素等，以及肝素、血清素等药物的含量。
结论CLIA是一种灵敏度和特异性很高的免疫分析方法，可以用来测定血清中抗原和抗体的含量，而且可以用于多种疾病的诊断，比如癌症、HIV感染、肝炎等疾病。
此外，CLIA的操作简单，可以在实验室中快速完成，可以用于大量样本的检测，从而节省时间和成本。
因此，CLIA可以作为一种有效的免疫分析方法，为疾病的诊断提供重要的帮助。
化学发光免疫分析(CLIA)原理
化学发光免疫分析（CLIA）原理化学发光免疫分析（CLIA）就是将免疫反应和化学发光反应相结合,藉以检测抗原或抗体的技术。
它是将发光物质或酶标记在抗原或抗体上,免疫反应结束后,加入氧化剂或酶底物而发光,通过测量发射光强度,根据标准曲线测定待测物的浓度。
CLIA的主要优点是灵敏度高、标记物有效期长、检测范围宽,可实现全自动化等。
这里的化学发光是物质在进行化学反应过程中伴随的一种光辐射现象。
某些反应的产物生成后会吸收反应释放的能量，从而跃迁至激发态，然后又回到基态，过程中产生光辐射，就是发光。
免疫学检测主要是利用抗原和抗体的特异性反应进行检测的一种手段，由于其可以利用同位素、酶、化学发光物质等对检测信号进行放大和显示，因此常被用于检测蛋白质、激素等微量物质。
免疫学的发展主要经过了三个阶段：放射免疫法（RIA）已经处于衰退期，仍普遍用于县级以上医院，试剂系列化；酶联免疫发（ELISA）普遍用于临床机构，产品成熟，试剂尚未系列化（运用色原ADPS，TOOS，MAOS等同过氧化氢偶联的方法就是属于此类）；化学发光免疫法（CLIA）这个是比较先进的方法，个别较大医院应用，在国外已经比较成熟，但国内尚属于导入期或成长期，主要依赖进口。
化学发光的底物主要有如下几类：一、酶促反应的发光底物：鲁米诺，AMPPD等（德晟科技生产的还有异鲁米诺及鲁米诺钠盐）以鲁米诺发光原理为例：鲁米诺的发光原理：鲁米诺在碱性条件下，过氧化氢（氧化剂）以及酶的存在下，生成一种具有发光性能的电子激发态的中间体3-氨基邻苯二甲酸。
由激发态转化为基态的过程中，以光子的形式释放出的能量，波长位于可见光的蓝色部分。
用辣根过氧化物酶（HRP）标记抗原（或抗体），在与反应体系中的待测物标本与固相载体发生免疫反应后，形成固相包被抗体-待测抗原-酶（HRP）标记抗体的复合物（洗涤清除未发生免疫结合成复合物上的抗原及标记抗体），这时加入鲁米诺发光剂，过氧化氢和发光增强剂是产生化学发光。
化学发光免疫仪的原理
化学发光免疫仪的原理化学发光免疫分析仪的工作原理可以概括为以下几点:一、化学发光原理化学发光指的是某些化学反应产生的光quanta,而不加热的过程。
这种发光反应称为化学发光反应,化学发光试剂是引起这种反应的物质。
二、化学发光反应机理许多化合物在氧化或还原反应中,电子从激发态跃迁到基态时,可以发出光子产生发光。
这是化学发光的基本原理。
常见的化学发光体系是过氧化物-荧光素等。
三、化学发光在免疫分析中的应用1. 标记化学发光物质到抗原或抗体上,作为信号指示剂。
2. 当免疫复合物形成时,添加发光底物,发生化学反应发出光子。
3. 使用光电倍增管等检测发光强度,按量定律计算目标物质的浓度。
四、化学发光免疫分析仪的组成1. 样本加入系统:可自动加入样本、试剂。
2. 温控系统:控制孵育温度,促进免疫反应。
3. 测量系统:光电倍增管等检测发光值。
4. 数据处理系统:绘制标准曲线,计算浓度。
5. 检测杯盘:存放样本、试剂。
6. 微型泵系统:控制液体流速、顺序。
五、化学发光免疫分析仪的性能优势1. 检测灵敏度高,可以检测痕量样本。
2. 检测范围广,直线性范围宽。
3. 操作简便快速,可实现自动检测。
4. 可以设计为便携式仪器,现场检测。
5. 可进行多项目标的同时检测。
六、化学发光免疫分析仪的典型应用1. 临床样本中的病原体、药物检测。
2. 食品、环境中污染物质的快速筛查。
3. 科研中酶活性的测定。
4. 生物工程中抗体亲和力的评定。
综上,化学发光免疫分析仪整合光学、电学、流体控制、数据处理等技术手段,实现了高灵敏度、高通量的免疫分析,在生物医药领域具有重要应用价值。
电化学发光免疫分析的原理
电化学发光免疫分析的原理电化学发光免疫分析（electrochemiluminescenceimmunoassay，简称ECLIA）是一种化学生物分析技术，它以免疫反应为基础，利用电化学发光（Electrochemiluminescence，简称ECL）技术，解决微量分析的检测难题。
ECLIA技术实现快速、灵敏、准确的检测方法，可用于动物检查、医学诊断、疾病监测及研究，建立了一种新型的检测技术，在生命科学、医学和其他应用领域得到广泛的应用。
ECLIA原理ECLIA技术的基本原理是利用免疫反应检测目标物质的含量，再利用电化学发光技术检测反应产物的含量，从而获取目标物质的含量。
ECLIA技术包括免疫反应、电化学发光以及信号轴测定等步骤。
1.免疫反应：利用目标分子本身的特异性，引发抗体与抗原的特异性复合反应，起活性抗体的作用，形成抗体-抗原复合物，从而检测特定的抗原。
2.电化学发光：电化学发光的原理是在特定的pH值和电位下，特定的发光试剂如Ru(bpy)2（bpy为2，2‘-联苯醚磺酸铆）会被电子传递至量子化发射态，从而发出可见光。
3.信号轴测定：检测样品中抗原含量，可测定抗原-抗体复合物的信号特性，从而估算样品中抗原含量。
ECLIA技术优势ECLIA技术具有灵敏度高、动物耗材低、重复性好、简便快捷的特点，其灵敏度可达到年龄检测、病原体检测和抗体检测等实验的要求，而且它可以分析极微量样品，进而提高实验效率，减少耗材。
ECLIA技术应用1.用于分子诊断：ECLIA技术可以独立检测多种抗原，有助于比较人群血液中疾病抗原与健康组织抗原的分布，从而提供疾病早期筛查、防治及诊断指导资料。
2.用于疾病检测：ECLIA技术可以检测抗原的含量，从而可以较准确的检测疾病的携带者，并可以实现快速准确的诊断，为临床医学提供技术支持。
3.用于农业检测：ECLIA技术可以分析动物细胞、植物细胞或果蔬中抗原含量，从而可以帮助农业科学家快速准确地检测植物病原物、动物抗体及抗原等指标，及时发现病害及其产生的拮抗作用，实现农业生产的质量控制。
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化学发光免疫分析技术原理和类型化学发光免疫分析(chemiluminescence immunoassay,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。
1、化学发光免疫分析原理
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。
2、化学发光免疫分析的类型
化学发光免疫分析法以标记方法的不同而分为两种:
(1)化学发光标记免疫分析法
(2)酶标记、以化学发光底物作信号试剂的化学发光酶免疫分析法
2. 1 化学发光标记免疫分析
化学发光标记免疫分析又称化学发光免疫分析(CL IA ) , 是用化学发光剂直接标记抗原或抗体的免疫分析方法。
常用于标记的化学发
光物质有吖啶酯类化合物——acridin ium ester (A E) , 是有效的发光标记物[ 3 ] , 其通过起动发光试剂(N aOH2H2O 2 ) 作用而发光, 强烈的直接发光在一秒钟内完成, 为快速的闪烁发光(见图1)。
吖啶酯作为标记物用于免疫分析, 其
化学反应简单、快速、无须催化剂; 检测小分子抗原采用竞争法(见图2) , 大分子抗原则采用夹心法(见图3) , 非特异性结合少, 本底低; 与大分子的结合不会减小所产生的光量, 从而增加灵敏度。
2. 2 化学发光酶免疫分析
从标记免疫分析角度, 化学发光酶免疫分析( chem ilum inescen t
enzym e imm unoassay,CL E IA ) , 应属酶免疫分析, 只是酶反应的底物是发光剂, 操作步骤与酶免分析完全相同[ 5 ]: 以酶标记生物活性物质(如酶标记的抗原或抗体) 进行免疫反应, 免疫反应复合物上的酶再作用于发光底物, 在信号试剂作用下发光, 用发光信号测定仪进行发光测定。
目前常用的标记酶为辣根过氧化物酶(HRP) 和碱性磷酸酶(AL P) , 它们有各自的发光底物。
2. 2. 1 HRP 标记的CLEIA
常用的底物为鲁米诺(32氨基邻苯二甲酰肼,lum ino l) , 或其衍生物如异鲁米诺(42氨基邻苯二甲酰肼) , 是一类重要的发光试剂。
其结构如图4 所示。
鲁米诺的氧化反应在碱性缓冲液中进行, 在过氧化物酶及活性氧[ 过氧化阴离子(O 2- ) , 单线态氧(1O 2 ) , 羟自由基(OH?) , 过氧化氢(H2O 2) ]存在下,生成激发态中间体, 当其回到基态时发光, 其波长为425nm。
早期用鲁米诺直接标记抗原(或抗体) , 但标记后发光强度降低而使灵敏度受到影响。
近来用过氧化物酶标记抗体, 进行免疫反应后利用鲁米诺作为发光底物, 在过氧化物酶和起动发光试剂(N aOH2H2O 2) 作用下, 鲁米诺发光, 发光强度依赖于酶免疫反应物中酶的浓度。
Kodak Am erliteTM 半自动分析系统就是利用这一体系专门设计的。
2. 2. 2 增强发光酶免疫分析(enhanced lum ines2cence enzym e
imm unoassay, ELEIA )
在发光系统中加入增强发光剂, 如对2碘苯酚等, 以增强发光信号, 并在较长
时间内保持稳定, 便于重复测量, 从而提高分析灵敏度和准确性。
在全自动分析仪上, 还可通过计算机严密控制, 进行自动操作, 如加试剂, 混合, 温育, 洗涤, 加发光试剂, 发光计数, 数据处理, 绘制标准曲线, 直至完成病人血清样品的分析并打印出结果。
Am erliteTM 发光增强酶免分析系统用荧光素、噻唑等增强剂, 其发光时间可持续长达20m in, 试剂盒有甲状腺功能检测的
促甲状腺素、三碘甲腺原氨酸、甲状腺素、甲状腺素结合球蛋白、游离甲状腺素, 与性激素有关的有促黄体激素、促卵泡激素、人绒毛膜促性腺激素、甲胎蛋白、雌二醇、睾酮, 以及其他方面的如癌胚抗原、铁蛋白、地高辛等。
2. 2. 3 ALP标记的CLEIA
所用底物为环1, 22二氧乙烷衍生物, 这是一类很有前途的发光底物 , 用于
化学发光酶免分析底物而设计的分子结构中包含起稳定
作用的基团——金刚烷基, 其分子中发光基团为芳香基团和酶作用的基团, 在
酶及起动发光试剂作用下引起化学发光。
最常使用的底物是AM PPD [ 32(2’2 sp iroadam an2tane ) 42m ethoxy242( 3’2 pho spho
ryloxy) 2phenyl21,22dioxetane ], 中文名为: 32(2’2 螺金刚烷) 242甲氧
基242(3’2 磷酰氧基) 2苯基21, 22环二氧乙烷)。
在碱性磷酸酶(AL P) 作用下, 磷酸酯基发生水解而脱去一个磷酸基, 得到一个中等稳定的中间体AM PD (半寿期
为2, 30m in) , 此中间体经分子内电子转移裂解为一分子的金刚烷酮和一分子处
于激发态的间氧苯甲酸甲酯阴离子, 当其回到基态时产生470nm 的光, 可持续几
十分钟(如图5)。
AM PPD 为磷酸酯酶的直接化学发光底物, 可用来检测碱性磷酸
酯酶或酶和抗体、核酸探针及其它配基的结合物。
可检测到碱性磷酸酯酶的浓度为10- 15mo l/L 。
美国DPC 公司的Imm u lite 全自动酶放大发光免疫分析仪, 以碱性磷酸酶为标记物, 以金刚烷作发光底物, 测定灵敏度相当于10- 21mo l?mL 的酶, 采用聚苯乙烯珠作载体, 其检测水平已能达到10- 12g/mL。