胶体金技术的应用及展望
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参考文献： [1]刘艳，李君莲.免疫胶体金检验技术在应用中存在的问题[J].新疆医学2011,41,47~49.
特征性质
胶体金
原因 前提
胶体金是由氯金酸(HAuCl4)在还原剂如白磷、抗 坏血酸、枸橼酸钠、鞣酸等作用下，可聚合成一 定大小的金颗粒，并由于静电作用成为一种稳定 的胶体状态，形成带负电的疏水胶溶液，由于静 电作用而成为稳定的胶体状态，故称胶体金
主要还原材料： 氯金酸
（HAuCl4）
常用还原剂： 柠檬酸钠、 鞣酸、抗坏 血酸、白磷、
硼氢化钠等
还原制备金溶胶
采用化学还原法制备胶体金时， 通过改变反应体系中氯金酸与还原剂的比例 （增加或减少还原剂的量） 可得到所需不同直径的金颗粒。
参考文献： 杨玉新，叶阳，周有祥，王小红.四种化学还原法制备胶体金的比较研究[J].湖北农业科学，2011，50(3)： 476~482
胶体金技术的研究进展及展望
目录
胶体金的概念 特征性质 胶体金 - 制备方法与贮存 实际应用 研究进展与展望
胶体金的概念
胶体金（colloidal gold），又称金溶胶（gold solution），是指分散相粒子直径在 l—150nm之间的金溶胶，属于多相不均匀体系，颜色呈桔红色到紫红色。胶体金可 以作为标记物用于免疫组织化学，近10多年来胶体金标记已经发展为一项重要的免 疫标记技术。溶液中的金原子越来越多，达到了饱和就会析出纳米级的小金粒子 （种子），其余的金原子依附于金种子上而使其长大。用不同种类、不同剂量的还 原剂，可以控制所产生的金颗粒的大小。胶体金免疫分析在药物检测、生物医学等 许多领域的研究已经得到发展，并越来越受到相关研究领域的重视。
胶体金技术目前主要用于快速筛 查检测，对可疑结果要做更进一
结合标记物自动分离。
步的检查
Colloidal gold based electrochemical immunoassays for the diagnosis of acute myocardial infarction（基于胶体金的电化学免疫诊断为急性心肌梗死） The performed immunoassays（免疫测定） are directed to the determination of protein markers for acute myocardial infarction（急性心 肌梗死）. The determination assays for human myoglobin（肌红蛋白）, cardiac troponin complex（肌钙蛋白复合物） and the MB isoform of the enzyme creatine kinase are presented. Cyclic voltammetry measurements
颗粒表面的包被过程
吸附机理
胶体金颗粒表面负电荷，与蛋白质的正 电荷基团因静电吸附而形成牢固结合
还原法
从氯金酸制备各种不同粒径、也 就是不同颜色的胶体金颗粒
这种球形的粒子对蛋白质有很强的吸附功能，可 以与葡萄球菌A蛋白、免疫球蛋白、毒素、糖蛋白、 酶、抗生素、激素、牛血清白蛋白多肽缀合物等 非共价结合，因而在基础研究和临床实验中成为 非常有用的工具。
主要利用了金颗粒具有高电 子密度的特性，在金标蛋白 结合处，在显微镜下可见黑 褐色颗粒，当这些标记物在 相应的配体处大量聚集时， 肉眼可见红色或粉红色斑点， 因而用于定性或半定量的快 速免疫检测方法中，这一反 应也可以通过银颗粒的沉积
被放大，称之为免疫金银 染色
胶体金 - 制备方法与贮存百度文库
胶体金的制备并不难，但要制好高质量的胶体金却也并非易事。因此对每次制好的 胶体金应加以检定，主要检查指标有颗粒大小，粒径的均一程度及有无凝集颗粒等
将试剂、标本滴加在膜
上, 使抗原抗体反应和
斑点金免疫渗滤法
洗涤在一特殊的渗滤装
(又名滴金法)
置上以液体渗滤过膜的
(Dotimmuogo filtration assay 方式迅速完成
DIGFA)
检受体, 则发生第一步高度特异性的免疫反应, 形
成的免疫复合物继续移动至线状包被区时, 发生
应用：
第二步高度特异性的免疫反应, 形成的免疫复合 物被截留在包被的线状区, 通过标记的胶体金而 显红色(检测带) , 而游离标记物则越过检测带, 与
比较采用4种不同化学还原法制备出单分散性好的胶体金样品
柠檬酸三钠
鞣酸
抗坏血酸
硼氢化钠
结果表明，不同方法制备得到的胶体金的光学性质、贮存稳定 性及其对蛋白质的标记能力不同。不同方法制备的胶体金样品
其外观色泽均呈现红色略带紫色或葡萄酒红色，可见光谱图最大吸 收峰波长为510~525nm，胶体金粒径在5~20之间，不同贮存条件 对胶体金稳定性有影响，其中以4℃条件下贮存的胶体金最稳定，
不同方法制备得到的胶体金对蛋白质的最佳标记量有影响。
免疫胶体金技术的应用
1. 金颗粒具有高 电子密度, 在电镜
下清晰可辨。金 标记技术能较好 地保持组织和细 胞原有细微结构, 并对被测抗原或
电镜水平的应用
光镜水平的应用
2.胶体金用于光 镜水平的研究, 可弥补其他标记 物不可避免的本 底过高和内部酶 活性干扰等缺点
光吸收性胶体金在可见光范围内有一单一光吸收峰，这 个光吸收峰的波长（λ）在510～550nm范围内，随胶体 金颗粒大小而变化，大颗粒胶体金的λmax偏向长波长， 反之，小颗粒胶体金的λmin则偏于短波长
免疫金标记技术
(Immunogold labelling technique)
胶体金标记 蛋白质等高分子被吸附到胶体金
胶体金在弱碱环境下带负电荷，可与蛋白 质分子的正电荷基团形成牢固的结合，由 于这种结合是静电结合，所以不影响蛋白 质的生物特性。
机理
根据胶体金的一些物理性状，如高电子密度、颗 粒大小、形状及颜色反应，加上结合物的免疫和 生物学特性，因而使胶体金广泛地应用于免疫学 、组织学、病理学和细胞生物学等领域。
抗体进行组织或
细胞的定位观察
3.斑点金免疫渗滤法的
胶体金免疫层析法
(CIA)
基本原理仍是间接法或 夹心法。试验方法是以 硝 酸纤维素膜为载体,
4. 其原理是将配体(抗体或抗原)先固定于硝酸纤 维素膜等微孔滤膜的某一区带, 胶体金标记另一 配体, 吸附于玻璃纤维上, 然后固定于硝酸纤维素 膜的某一特定位置, 当干燥的硝酸纤维素膜一端 浸到样品后, 由于毛细作用, 样品将沿着膜向上移 动, 当移动至胶体金标记物处时, 如样品中含有带
特征性质
胶体金
原因 前提
胶体金是由氯金酸(HAuCl4)在还原剂如白磷、抗 坏血酸、枸橼酸钠、鞣酸等作用下，可聚合成一 定大小的金颗粒，并由于静电作用成为一种稳定 的胶体状态，形成带负电的疏水胶溶液，由于静 电作用而成为稳定的胶体状态，故称胶体金
主要还原材料： 氯金酸
（HAuCl4）
常用还原剂： 柠檬酸钠、 鞣酸、抗坏 血酸、白磷、
硼氢化钠等
还原制备金溶胶
采用化学还原法制备胶体金时， 通过改变反应体系中氯金酸与还原剂的比例 （增加或减少还原剂的量） 可得到所需不同直径的金颗粒。
参考文献： 杨玉新，叶阳，周有祥，王小红.四种化学还原法制备胶体金的比较研究[J].湖北农业科学，2011，50(3)： 476~482
胶体金技术的研究进展及展望
目录
胶体金的概念 特征性质 胶体金 - 制备方法与贮存 实际应用 研究进展与展望
胶体金的概念
胶体金（colloidal gold），又称金溶胶（gold solution），是指分散相粒子直径在 l—150nm之间的金溶胶，属于多相不均匀体系，颜色呈桔红色到紫红色。胶体金可 以作为标记物用于免疫组织化学，近10多年来胶体金标记已经发展为一项重要的免 疫标记技术。溶液中的金原子越来越多，达到了饱和就会析出纳米级的小金粒子 （种子），其余的金原子依附于金种子上而使其长大。用不同种类、不同剂量的还 原剂，可以控制所产生的金颗粒的大小。胶体金免疫分析在药物检测、生物医学等 许多领域的研究已经得到发展，并越来越受到相关研究领域的重视。
胶体金技术目前主要用于快速筛 查检测，对可疑结果要做更进一
结合标记物自动分离。
步的检查
Colloidal gold based electrochemical immunoassays for the diagnosis of acute myocardial infarction（基于胶体金的电化学免疫诊断为急性心肌梗死） The performed immunoassays（免疫测定） are directed to the determination of protein markers for acute myocardial infarction（急性心 肌梗死）. The determination assays for human myoglobin（肌红蛋白）, cardiac troponin complex（肌钙蛋白复合物） and the MB isoform of the enzyme creatine kinase are presented. Cyclic voltammetry measurements
颗粒表面的包被过程
吸附机理
胶体金颗粒表面负电荷，与蛋白质的正 电荷基团因静电吸附而形成牢固结合
还原法
从氯金酸制备各种不同粒径、也 就是不同颜色的胶体金颗粒
这种球形的粒子对蛋白质有很强的吸附功能，可 以与葡萄球菌A蛋白、免疫球蛋白、毒素、糖蛋白、 酶、抗生素、激素、牛血清白蛋白多肽缀合物等 非共价结合，因而在基础研究和临床实验中成为 非常有用的工具。
主要利用了金颗粒具有高电 子密度的特性，在金标蛋白 结合处，在显微镜下可见黑 褐色颗粒，当这些标记物在 相应的配体处大量聚集时， 肉眼可见红色或粉红色斑点， 因而用于定性或半定量的快 速免疫检测方法中，这一反 应也可以通过银颗粒的沉积
被放大，称之为免疫金银 染色
胶体金 - 制备方法与贮存百度文库
胶体金的制备并不难，但要制好高质量的胶体金却也并非易事。因此对每次制好的 胶体金应加以检定，主要检查指标有颗粒大小，粒径的均一程度及有无凝集颗粒等
将试剂、标本滴加在膜
上, 使抗原抗体反应和
斑点金免疫渗滤法
洗涤在一特殊的渗滤装
(又名滴金法)
置上以液体渗滤过膜的
(Dotimmuogo filtration assay 方式迅速完成
DIGFA)
检受体, 则发生第一步高度特异性的免疫反应, 形
成的免疫复合物继续移动至线状包被区时, 发生
应用：
第二步高度特异性的免疫反应, 形成的免疫复合 物被截留在包被的线状区, 通过标记的胶体金而 显红色(检测带) , 而游离标记物则越过检测带, 与
比较采用4种不同化学还原法制备出单分散性好的胶体金样品
柠檬酸三钠
鞣酸
抗坏血酸
硼氢化钠
结果表明，不同方法制备得到的胶体金的光学性质、贮存稳定 性及其对蛋白质的标记能力不同。不同方法制备的胶体金样品
其外观色泽均呈现红色略带紫色或葡萄酒红色，可见光谱图最大吸 收峰波长为510~525nm，胶体金粒径在5~20之间，不同贮存条件 对胶体金稳定性有影响，其中以4℃条件下贮存的胶体金最稳定，
不同方法制备得到的胶体金对蛋白质的最佳标记量有影响。
免疫胶体金技术的应用
1. 金颗粒具有高 电子密度, 在电镜
下清晰可辨。金 标记技术能较好 地保持组织和细 胞原有细微结构, 并对被测抗原或
电镜水平的应用
光镜水平的应用
2.胶体金用于光 镜水平的研究, 可弥补其他标记 物不可避免的本 底过高和内部酶 活性干扰等缺点
光吸收性胶体金在可见光范围内有一单一光吸收峰，这 个光吸收峰的波长（λ）在510～550nm范围内，随胶体 金颗粒大小而变化，大颗粒胶体金的λmax偏向长波长， 反之，小颗粒胶体金的λmin则偏于短波长
免疫金标记技术
(Immunogold labelling technique)
胶体金标记 蛋白质等高分子被吸附到胶体金
胶体金在弱碱环境下带负电荷，可与蛋白 质分子的正电荷基团形成牢固的结合，由 于这种结合是静电结合，所以不影响蛋白 质的生物特性。
机理
根据胶体金的一些物理性状，如高电子密度、颗 粒大小、形状及颜色反应，加上结合物的免疫和 生物学特性，因而使胶体金广泛地应用于免疫学 、组织学、病理学和细胞生物学等领域。
抗体进行组织或
细胞的定位观察
3.斑点金免疫渗滤法的
胶体金免疫层析法
(CIA)
基本原理仍是间接法或 夹心法。试验方法是以 硝 酸纤维素膜为载体,
4. 其原理是将配体(抗体或抗原)先固定于硝酸纤 维素膜等微孔滤膜的某一区带, 胶体金标记另一 配体, 吸附于玻璃纤维上, 然后固定于硝酸纤维素 膜的某一特定位置, 当干燥的硝酸纤维素膜一端 浸到样品后, 由于毛细作用, 样品将沿着膜向上移 动, 当移动至胶体金标记物处时, 如样品中含有带