生化分析仪

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光 源 直射式光路
光 学 系 统
光 路
集束式光路 前分光 后分光
分光元件
比色杯
直射式光路
由图可见通过 比色杯的光束 较宽,光通过 待测液时所占 的面积较大即 所需测试的反 应液的体积较 大,所需试剂 及标本量大。
集束式光路
由图可见通过一个 透镜后通过比色杯 的光束变窄,光通 过待测液时所占的 面积较小即所需测 试的反应液的体积 较小,所需试剂及 标本量小,可检测 低于180μl的反应 液。

生化分析仪测定方法
速率法
二点速率法:观察两个时间点的吸光度,与单试剂二点法 相似,但必须是在零级反应期。用两个吸光 度的差值(A)除以时间(分),计算出每 分钟的吸光度值
多点速率法:在酶促反应进程的零级反应期是每隔一定时 间(2S~30S)进行一次监测,连续监测多 次,求出单位时间内的反应速度即△A。可 分为速率A法和多点deta法。
光 学 系 统
光 路
指从发出光到信号接收的全部路径。 由一组透镜、聚光器、比色杯和分光元件等组成。
分光元件
包括滤光片、全息反射式光栅和蚀刻式凹面光栅
比色是通过一定的厚度的比色杯进行的,比色杯的厚度即为光径。
比色杯 比色杯的厚度有0.5cm、0.6cm和1.0cm 三种。
光学系统
作用:提供足够强度的光束、单色光及比色的光 路。

信号检测系统的功能是接收由光学系统产生的光 信号,将其转换成电信号后放大,再把它们传送 至数据处理单元。信号接收器一般为硅(矩阵) 二极管,信号传送方式有光电信号传送和光导纤 维传送两种。
Beckman Coulter生化分析仪 检测原理
预热和混匀 样本
电信号
Ii
试剂
Io
检测器
Beckman Coulter生化分析仪 检测过程
生化分析仪测定方法
比浊法:也是一种终点法,是一种浊度测定,自动生 化 分析仪一般只能作透射比浊. 双波长法:是检测计在对一待测物进行检测时,同时 用两个波长检测,用主波长的吸光度减去 副波长的吸光度,标准物与待测物同等对 待,计算待测物的浓度.优点是可以通过消 除背景吸收,而减少样品的颜色和浊度所 产生的影响,它不仅可以有效地校准样本 的混浊、溶血黄疸等,还可对电源波动有 补尝效果.
构成:狭缝、准直镜、棱镜或光栅、会聚透镜。
f 入射狭缝
准直镜
棱镜
物镜 焦面
出射狭缝
准直镜
物镜
f
入射狭缝
光栅 出射狭缝
其中最主要的分光原件为棱镜和光栅。
分光系统


棱 镜:棱镜的色散作用是基于构成棱镜的光学材料对不 同波长的光具有不同的折射率。波长大的折射率小,波长 小的折射率大 棱镜分辨率随波长变化而变化,在短波部分分辨率较大, 即棱镜分光具有“非匀排性”,色谱的光谱为“非匀排光 谱”。这是棱镜分光最大的不足 光 栅:光栅是能等宽等间隔地分割入射波前的、具有空 间周期性结构的光学元件。 光栅的刻线越多,分辨率越高,每单位长度的刻线越多, 它的色散就越大。闪耀波长是闪耀光栅的另一个重要的参 数,在闪耀波长,光栅有最大能量输出。光栅的主要缺点 是有次级光谱干扰分析,且杂散光的影响比棱镜更大,故 常配虑光片以去除杂散光
点光源可减少反应体积到120μL
前分光光路
入射狭缝
出射狭缝
检测器
样 品 杯
前分光光路示意图
后分光光路
样 品 杯
光源
后分光光路示意图
分光系统

定义:将由不同波长的“复合光”分开为一系列“单 一” 波长的“单色光”的器件。 理想的100%的单色光是不可能达到的,实 际上只能获得的是具有一定“纯度”的单色光, 即 该“单色光具有一定的宽度(有效带宽)。有效 带宽越小,分析的灵敏度越高、选择性越好、 分析物浓度与光学响应信号的线性相关性也越 好。
生化分析仪测定方法
速率法
二点速率法:观察两个时间点的吸光度,与单试剂二点法 相似,但必须是在零级反应期。用两个吸光 度的差值(A)除以时间(分),计算出每 分钟的吸光度值
多点速率法:在酶促反应进程的零级反应期是每隔一定时 间(2S~30S)进行一次监测,连续监测多 次,求出单位时间内的反应速度即△A。可 分为速率A法和多点deta法。
生化分析仪测定方法

终点法

速率法
生化分析仪测定方法


终点法
一点终点法:特点是使用一种或两种试剂,当样品和试剂混合后,待测物与 试剂的物理化学反应达到终点时,测定一次吸光度,计算待测 物的浓度。 二点终点法:二点终点法也称固定时间法,它可以用一种或二种试剂。可加 双试剂的自动分析仪的问世使这种方法被广泛应用。优点是可以 消除样品、试剂的颜色、浊度,和一些干扰物质对测定的干扰。 若是单试剂,在样品与试剂混合后的延滞期后读取A1,一定时 间后读取A2,A=A1-A2。双试剂的二点法属于试剂启动法,原 理是加入样品试剂1,读取A1,加入试剂2,读取A2,也是读取 两次吸光度,第一次是相当于读出样品空白的值,加入试剂2至 第二次读数才是实际呈色反应,因此A=A2-A1

定标报告详解
05 Oct 07 12:42:50 PAGE 1 SYNCHRON CX5 PRO CX4 CALIBRATION REPORT Calibrator CUV 64 65 LOC 6 6 MULTI CAL RGT GLU GLU LOT 905041 905041 S/N 2PA 2PA SETPTS 153 153 LOT: M803101 BLANK 0.09613 0.09775 REACTION 0.32790 0.32847 CAL FACTOR 661.637 661.637 SECTOR:60 RECOVERY 153.35 152.65
反应时间(A)
两点速率法反应示意图
吸光度(A)
A2
A1
T
S R1
反应时间(A)
最小二乘法(速率法)反应示意图
SR
吸光度(A)
反应时间(A)
一、经验பைடு நூலகம்式
在工程问题中,常常需要根据两个变量的 几组实验数值——实验数据,来找出这两个变 量的函数关系的近似表达式.通常把这样得到 的函数的近似表达式叫做经验公式. 问题:如何得到经验公式,常用的方法是什么?
反应
试剂 试剂 试剂 试剂
校准液 定值
空白 吸光度
反应 吸光度
定标 因素
测定值
杯号 位置号 名称 批号 序号
一点终点法反应示意图
吸光度(A)
A
S R
反应时间(A)
单试剂二点终点法反应示意图
吸光度(A)
A2
A1
SR
t0 t1
反应时间(A)
双试剂二点终点法反应示意图
吸光度(A)
A2
Ax
A1
R2
S R1
分光系统

优点:分辨率比棱镜高,光栅的可使用波长范围 比较宽,而且光栅的色散是近似线性的,光谱是 均排光谱。当用光栅作为色散元件时,仪器的狭 缝宽度就不承受波长的变化而变化。 缺点:有次级光谱干扰分析,受杂散光的影响比 棱镜大,故在实际应用中常用滤光片来消除杂散 光和次级光谱的干扰。
信号检测系统
二、最小二乘法
例1 为了测定刀具的磨损速度,我们做这样的 实验:经过一定时间(如每隔一小时),测量一 次刀具的厚度,得到一组试验数据如下:
0 1 2 3 4 5 6 7 顺序编号i 0 1 2 3 4 5 6 7 时间t i (小时) 刀具厚度 y i (毫米) 27.0 26.8 26.5 26.3 26.1 25.7 25.3 24.3
终点法是检验定量分析中最古老、最常用的一种 方法。是基于反应达到平衡时反应物或产物的吸 收光谱特征及对光吸收强度的大小,对物质进行 定量分析的一类方法。



1。速率法,有叫动态法,仪器连续检测生化反应过程中的吸光度变化, 目的是得到吸光度变化速率。酶活性的检测大多用此方法。检测底物 的是下降反应,又叫负反应,例如:ALT AST 等;检测生成物的是上 升反应,又叫正反应,ALP。 2。终点法。仪器检测生化反应某一时间点的吸光度值,目的得到反应 溶液的具体吸光度值。常见的有GLU,TP ,ALB 等 3。两点法。仪器检测生化反应两个时间点的吸光度值,第二点减去第 一点,得到吸光度的差值,检测底物的差值为负,检测生成物的差值 为正,例如,中生试剂的肌酐项目Cr。 生化仪无论半自动或全自动,都有实验参数设置,只要按试剂说明正 确设置,再照试剂说明做实验就行了。使用分光光度计另当别论。

非线性校正方法

非线性校正:非线性校正包括各种对数和指数校 正及量程法校正,标准曲线呈对数 或指数曲线特征的项目选择所对应 方法校正。量程法则是根据标准曲 线上每两点间浓度与吸光度的关系 计算待测物的浓度。
一点/两点校正
Endpoint 1(不去试剂空白) Endpoint 2(去试剂空白) Rate 1 (不去试剂空白) Rate 2 (去试剂空白)

A1 A2 C1 C 2
生化分析仪的校准方法
K因数法:又称为标准法或线性法,当物质的浓度和吸光度成比例变 化时选用该法。原理是用校准品进行反应,测定吸光度的 大小或变化量,根据朗伯---比尔定理“A=kcl”得出A1 A2 K值,即C=K*A C1 C2 A1 A2 非线性法 :又称为曲线拟合法,当物质的浓度和吸光度不成比例变化 C1 C 2 时选用该法。其原理是使用多个(3~6)浓度的校准品,在 选定波长测定其吸光度,利用浓度和吸光度之间的关系绘 制非线性标准曲线。多采用Logit—log方法进行拟合计算 出曲线各常数。
SYNCHRON CX® 3 PRO
SYNCHRON®LX20
UniCel DxC®600
UniCel DxC®800
全自动生化分析仪基本组成示意图
样品架(盘)和试剂盘
进样、加液系统
加液系统
搅拌器 反应盘
分析部分
反应系统
反应杯 恒温系统
基 本 结 构
操作部分
光学系统
检测系统
信号检测系统 清洗系统
计算机数据处理系统
全自动生化分析仪基本组成示意图
样品架(盘)和试剂盘
进样、加液系统
加液系统
搅拌器 反应盘
分析部分
反应系统
反应杯 恒温系统
基 本 结 构
操作部分
光学系统
检测系统
信号检测系统 清洗系统
计算机数据处理系统
光学系统
作用:提供足够强度的光束、单色光及比色的光 路。
光 源 一般采用卤素灯(多为12W20V),寿命800小时。 Beckman Coulter采用脉冲式氙灯为永久性光源。

Beckman Coulter生化分析仪 终点法示意图
Beckman Coulter生化分析仪 终点法示意图
Beckman Coulter生化分析仪 速率法示意图
Beckman Coulter生化分析仪 速率法示意图
多点速率法

速率A法:又称为 最小二乘法,它是用最小平方法求得每 分钟的吸光度变化(△A),从而求出浓度或活性 值
多点速率法

速率A法:又称为 最小二乘法,它是用最小平方法求得每 分钟的吸光度变化(△A),从而求出浓度或活性 值 Deta法: 是求出各点吸光度差即δ=An—An-1,取符合线性 反应段的δ值,计算酶活力.


动态法与速率法、多点检测法、两点法的原理是 一致的,它是测定底物消耗或产物生成速度的一 种方法。仪器连续检测酶促反应中,某一物质随 时间变化的多点数据,求出酶促反应的速度,间 接计算酶的活性。
试根据上面的试验数据建立y 和 t 之间的经验公 式 y f (t ).
解 首先确定 f ( t ) 的类型. y 如图,在坐标纸上画出 这些点,观察可以认为
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y f (t ) 是 线 性 函 数 ,
并设 f ( t ) at b, 其中 a 和b 是待定常数.
全自动生化分析仪组成
及反应原理
全自动生化分析仪
概念:是一种把生化分析过程中的取样、加试剂、 去干扰、混合、恒温、反应、检测、结果 处理以及清洗等过程中的全部工作进行自 动化操作的仪器。
UniCel® DxC 800
贝克曼库尔特临床实验室生化 系统产品的发展
SYNCHRON CX® 4 PRO SYNCHRON CX®5 PRO SYNCHRON CX®9 PRO
两点速率法反应示意图
吸光度(A)
A2
A1
T
S R1
反应时间(A)
线性校正方法
一点校正:指用一个浓度的标准品进行校正的方 法。 二点校正:指用一个浓度的标准品和一个试剂空 白进行校正的方法。(该法要求反应必 须符合朗伯----比尔定律,即标准(工 作)曲线呈直线)。 多点校正:是多个具有浓度梯度的标准品用非线 性法进行校正,适用于标准(工作)曲线 呈各种曲线形式的项目
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