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酶標儀百科知識
一、定義與別名
酶標儀（Ｍｉｃｒｏｐｌａｔｅ Ｒｅａｄｅｒ），又稱酶聯免疫檢測儀或微孔板檢測器，是酶聯免疫吸附試驗（ＥＬＩＳＡ）的專用儀器。其核心功能是通過光學系統對微孔板（如９６孔板）中的樣本進行吸光度、熒光強度或化學發光等信號的定量分析，廣泛應用于生物醫學、臨床診斷、食品安全及環境監測等領域。
二、核心組成與功能
光路系統
濾光片式酶標儀：通過更換固定波長濾光片實現單波長檢測，結構簡單、成本低，但波長靈活性差。
光柵式酶標儀：利用光柵分光技術實現全波長掃描（３４０－１０００ｎｍ），支持多波長檢測，但光能損失較大。
光源：通常采用石英鎢燈或氘燈，覆蓋紫外到可見光波段（３４０－７５０ｎｍ）。
濾光片／光柵：
光電檢測器：將光信號轉換為電信號，常見類型包括光電二極管（ＰＤ）和光電倍增管（ＰＭＴ），后者靈敏度更高。
信號采集與處理系統
電信號經前置放大、對數放大、模數轉換后，由微處理器進行數據處理，最終通過顯示屏或打印機輸出結果（如吸光度值ＯＤ）。
現代酶標儀多配備計算機軟件，支持數據存儲、曲線擬合及質控分析。
機械驅動系統
自動型酶標儀通過Ｘ／Ｙ方向機械臂移動微孔板，實現批量檢測；手動型則需人工操作，結構更簡單。
輔助功能
震板功能：檢測前振蕩混勻樣本，確保顏色均勻。
溫度控制：部分高端型號支持孵育功能，維持反應溫度（如３７℃）。
多模式檢測：集成吸光度、熒光、化學發光、時間分辨熒光（ＴＲＦ）等多種檢測模塊。
三、工作原理
酶標儀基于朗伯－比爾定律（Ｌａｍｂｅｒｔ－Ｂｅｅｒ Ｌａｗ），通過測量樣本對特定波長光的吸收程度（吸光度ＯＤ），推算待測物濃度。其流程如下：
光源發射：光波經濾光片或光柵轉換為單色光。
樣本吸收：光穿過微孔板中的樣本，部分被吸收，剩余光透過樣本到達檢測器。
信號轉換：光電檢測器將光信號轉換為電信號，經放大和模數轉換后，由微處理器計算吸光度值。
結果輸出：顯示或打印吸光度值，并可進一步轉換為濃度值（需通過標準曲線校準）。
四、技術分類
按檢測模式分類
光吸收酶標儀：檢測可見光／紫外光吸光度，適用于ＥＬＩＳＡ、ＤＮＡ／ＲＮＡ定量等。
熒光酶標儀：檢測熒光強度，用于免疫熒光、細胞學分析等。
化學發光酶標儀：檢測生物化學反應中的自發光，靈敏度極高，適用于報告基因、ＡＴＰ檢測等。
多功能酶標儀：集成上述多種模式，支持吸光度、熒光、化學發光、ＴＲＦ等檢測。
按通道數分類
單通道酶標儀：每次檢測一個孔，需手動或自動移動微孔板。
多通道酶標儀：配備多光束和多檢測器，可同時檢測一排（如８通道）或整板（９６孔）樣本，檢測速度更快。
五、操作流程
準備工作
將酶標儀、電腦及主機置于平穩、干燥處，避免陽光直射和磁場干擾。
接通電源，預熱５－１０分鐘至儀器穩定。
裝載酶標板
打開測量軟件，將酶標板放入架子，確保孔位對齊。
蓋上儀器蓋，避免外界光干擾。
參數設置
選擇檢測模式（如吸光度、熒光）、波長（如４５０ｎｍ）、檢測方式（單波長／雙波長）。
設置震板時間、溫度（如需孵育）及數據輸出格式。
開始檢測
點擊“開始測量”，儀器自動完成檢測并顯示結果。
導出數據至Ｅｘｃｅｌ或其他軟件進行進一步分析。
清理與關機
取出酶標板，關閉儀器蓋和電源。
用干凈軟布擦拭儀器表面，保持干燥。
六、技術優勢
高靈敏度：化學發光模式靈敏度可達飛摩爾（ｆｍｏｌ）級別，適用于痕量檢測。
高通量：多通道酶標儀可在數秒內完成９６孔板檢測，大幅提升實驗效率。
多功能性：支持多種檢測模式，滿足ＥＬＩＳＡ、細胞增殖、報告基因等多樣化需求。
自動化程度高：現代酶標儀集成震板、孵育、數據自動處理等功能，減少人為誤差。
七、應用領域
臨床診斷
檢測病毒抗體（如ＨＩＶ、乙肝）、腫瘤標志物（如ＡＦＰ、ＣＥＡ）及激素水平。
用于傳染病篩查、優生優育檢測及自身免疫疾病診斷。
生物醫學研究
ＥＬＩＳＡ實驗：定量分析抗原／抗體濃度。
細胞學分析：ＭＴＴ法檢測細胞活性，報告基因分析（如熒光素酶）。
藥物篩選：通過化學發光檢測藥物分子與靶點結合情況。
食品安全與環境監測
檢測食品中的農藥殘留、重金屬及抗生素。
分析水質、空氣中的污染物（如重金屬離子、農藥）。
農業科學
植物病毒檢測及種子活力評估。
動物疫病診斷（如禽流感、口蹄疫）。
八、維護與保養
環境要求
放置于無磁場、低噪音（＜４０分貝）的環境，避免陽光直射。
操作溫度１５－４０℃，濕度１５％－８５％。
日常清潔
每次使用后用干布擦拭儀器表面，避免水汽或化學試劑腐蝕。
定期清潔光路系統（如濾光片、光柵），防止灰塵遮擋。
定期校準
每６個月聯系廠家校準波長、吸光度范圍及線性度，確保檢測準確性。
更換光源后需重新校準，避免光強衰減影響結果。
耗材管理
使用專用酶標板，避免劃傷或污染。
定期更換密封圈、濾光片等易損件，防止漏光或信號衰減。
九、發展趨勢
智能化與自動化
集成ＡＩ算法，實現自動質控、異常值識別及實驗優化。
支持物聯網（ＩｏＴ）功能，實現遠程監控與數據共享。
微型化與便攜化
開發手持式酶標儀，滿足現場快速檢測需求（如疫情篩查、食品安全巡檢）。
多模態融合
結合拉曼光譜、表面等離子體共振（ＳＰＲ）等技術，提升檢測特異性與靈敏度。
綠色環保
采用低能耗設計，減少化學試劑使用，降低實驗廢棄物產生。
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