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2017年化学发光行业发展前景分析报告

2017年化学发光行业发展前景分析报告
2017年化学发光行业发展前景分析报告

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2017年1月

正文目录

1.化学发光技术发展简介 (4)

2.化学发光行业空间大,国产试剂 5 年看100 亿有效市场 (6)

化学发光行业2015年市场容量约120亿元 (6)

化学发光行业增速快,未来5年有望达到200亿元。 (7)

3.直接化学发光是免疫技术未来发展趋势 (8)

从技术上看,直接化学发光整体优于酶促化学发光 (9)

从市场表现看,直接化学发光占比更高 (10)

3.技术升级推动国产化学发光行业发展,预计行业增速先抑后扬 (10)

国产化学发光技术较进口差距比较大 (10)

国产化学发光短期增速可能会显著下滑,但仍保持较高增长 (11)

4.国内市场格局与主要公司分析 (12)

安图生物 (13)

迈克生物 (14)

新产业 (14)

风险提示 (15)

图目录

图 1:酶促化学发光原理 (5)

图2:直接化学发光原理 (6)

图3:国产化学发光2013-2016H1试剂销售 (12)

表目录

表格1:免疫诊断技术发展简史 (4)

表格2:化学发光主要厂家设备和产品情况统计 (8)

表格3:化学发光三种技术比较 (9)

表格4:国内主要化学发光生产企业装机和销售数据 (13)

1.化学发光技术发展简介

化学发光技术是免疫诊断技术中的一种。免疫诊断(immunodiagnosis)是根据免疫学抗原抗体特异性结合的理论,采用电学和光学技术诊断各种疾病和测定免疫状态。免疫诊断试剂在诊断试剂盒中品种最多,广泛应用于医院、血站、体检中心。在传统的临床检验四大板块生化、免疫、微生物、分子中,免疫诊断是占比最大的一块,各项研究统计显示,近年来免疫诊断占比已达到40%。

免疫诊断技术自上世纪60年代发明以来已经历多次升级和发展:

表格1:免疫诊断技术发展简史

免疫诊断技术的差别,大体上在抗原抗体包被和信号检测这两个环节。

1.抗原抗体包被:通常ELISA方法将抗原抗体包被在96孔板上,免疫反应在孔板表面进行,反应接触面积小,效率低;而磁微粒化学发光方法将抗原抗体包被包被在磁珠表面,在液体中悬浮进行,反应接触面积大,效率高,同时还可以实现自动化,避免了人为因素带来的误差,通常磁微粒化学发光也叫管式化学发光。

2.信号检测:化学发光免疫分析技术优势明显,相对放射免疫和酶联免疫,具体表现在以下几个方面:

1) 高灵敏度:灵敏度可达 10-16mol/L,RIA 灵敏度 10-12mol/L,在需要高灵度检测的项目上如肿瘤标记物、激素等更准确,假阴性结果减少。

2) 宽的线性范围:发光强度在 4-6个量级之间,这与ELISA吸光度(OD 值)

2.0 的范围相比,检测值范围更大。

3) 精确的定量检测:光信号强度和待测物质浓度呈线性关系,根据仪器的定标曲线,精确算出待测物浓度。酶联免疫通过灰度分析,通常结果只用来做定性或半定量分析,或精度要求不太高的检测。

4) 结果稳定、误差小:化学发光技术样本本身发光,不需要额外光源,避免了外来因素的干扰(光源稳定性、光散射、光波选择器),分析结果稳定可靠。需要特别指出的是,部分国产厂家使用的板式化学发光是酶联免疫方法向管式化学发光技术进化的过渡状态,抗原抗体在96孔板上包被,而信号检测采用化学发光技术、并用单独的化学发光分析设备进行信号检测,性能较ELISA要好但较管式化学发光要差很多,优点是设备和试剂成本都比较便宜。

化学发光技术从发光技术上还可以分为酶促化学发光和直接化学发光。这两者原理图如下:

图 1:酶促化学发光原理

图2:直接化学发光原理

直接化学发光技术中,罗氏采用了一种比较特别的电化学发光技术,为其专利技术,在1996年推出,其专利已经在2016年过期。

临床上,应用化学发光检测技术所开展的检测项目主要有:1)传染病(乙肝、丙肝、艾滋和梅毒等)、2)肿瘤标志物、3)甲状腺功能、4)激素类(性激素、生长激素)、5)优生优育(宫内干扰Torch五项)、6)糖尿病、高血压和肝纤维化等慢性病、7)心脏标志物、8)贫血、9)过敏原、10)药物浓度监测、11)炎症因子、12)其他等项目。其中前四项是免疫诊断的主要项目,预计占到全部检测量的80%。

由于目前各省检验项目仍实行按方法学收费,化学发光免疫诊断项目通常都远高于普通ELISA方法。由于技术门槛,参与者少,化学发光试剂进院价格的扣率也较低门槛的ELISA试剂要高,因此化学发光诊断试剂的毛利率和净利率都远高于ELISA方法,国产化学发光试剂平均毛利率达到70%,净利率平均35%,远高于生化试剂行业20%净利率水平。在少数省份如河南、广东,部分ELISA和化学发光技术都能做的项目如乙肝五项,医保只给ELISA方法报销,这一政策严重影响在这些项目上化学发光技术的推广和使用。

2.化学发光行业空间大,国产试剂 5 年看100 亿有效市场

化学发光行业2015年市场容量约120亿元

国内化学发光市场容量方面,根据我们调研的医院和厂家情况,我们估计

化学发光法及其应用

化学发光法及其应用 摘要:对近年来化学发光分析法的研究应用最新进展作了评述,包括化学发光体系的类型,化学发光法的新方法,化学发光在无机、药物分析及食品中的应用。 关键字:化学发光法;化学发光体系;应用; 化学发光是在没有光、电、磁、声、热源激发的情况下,由化学反应或生物化学反应产生的一种光辐射。以此为基础的化学发光化学发光(Chemiluminescence ,简称CL)分析法是近30 年来发展起来的一种高灵敏的微量及痕量分析法,由于可以进行发射光子计量,又没有外来激发光源存在时散射光背景的干扰,因而具有很高的灵敏度(检出限可达 10-12-10-21mol),很宽的线性范围(3-6个数量级),同时仪器设备又很简单、廉价、易微型化,在二十世纪的最后十年发展非常迅速。 近来,在改进和完善原有发光试剂和体系的同时,新发光试剂的合成,新体系的开发,与其它技术的联用,尤其是流动注射技术,传感器技术,HPLC 技术及各种固定化试剂技术的联用,更显示出化学发光分析快速,灵敏,简便等优点,也进一步拓宽了化学发光的应用范围。并且,化学发光在多类复杂有机物质,如氨基酸、蛋白质、维生素、核酸、DNA、激素、生物碱及各类药物及毒物的检测,多种生物活性物质的分析,多种抗体和抗原的免疫分析,基因芯片、蛋白质芯片、受体芯片、酶芯片、微流控芯片研究中得到了广泛地应用,而且呈现出上升趋势。为生命科学、环境科学、材料科学的研究提供了许多新的、高灵敏度的、有效的分析手段,推动了这方面科学理论和高新技术的发展;同时,其他相关学科的研究成果也为化学发光和生物发光提供了许多新的技术和手段,出现了许多新的化学发光和生物发光法,如纳米发光、发光成像、发光活体分析,大大促进了化学发光的发展及应用。本文将从以下几个方面论述化学发光分析法。 1 化学发光分析法的原理 化学发光(Chemiluminescence,简称CL) 分析法是分子发光光谱分析法中的一类,是指物质在进行化学反应时,由于吸收了反应时产生的化学能,而使反应产物分子激发至激发态,受激分子由激发态回到基态时,便发出一定波长的光。根据化学发光反应在某一时刻的发光强度或发光总量来确定组分含量的分析方法叫化学发光分析法[1]。 换句话说,化学发光是指吸收了化学反应能的分子由激发态回到基态时所产生的光辐射现象, 广义的化学发光也包括电致化学发光。一个化学反应要产生化学发光现象, 必须满足

化学发光分析法的应用研究与新进展

化学发光分析法的应用研究与新进展 摘要:化学发光分析法是根据化学反应的发光强度或发光总量确定相应组分含量的一种分析方法。同荧光法相比,化学发光法不需要外来的光源,减少了拉曼散射和瑞利散射,降低了噪音信号的干扰,提高了检测的信噪比,扩大了线性范围。并具通过特定的化学发光可以定性定量的测定微量物质,有操作方便,易于实现自动化,分析快等特点。同时在实践的过程中化学发光分析法与其他方法相比较其灵敏度也较高,此外线性范围宽和仪器简单也是化学发光分析法的特点之一。正是基于这些特点,化学发光分析法在环境化学、临床医学、生物科学等领域得到十分广泛的应用和研究。本文从化学发光分析法的原理、优缺点和应用研究的新进展等方面进行了综述。 关键词:化学发光分析法,化学发光体系,鲁米诺,光泽精 引言 化学发光是化学反应体系中的某些分子或原子中的电子,如反应物、中间体或反应产物吸收了化学反应释放出的化学能后,由基态(较低能级)跃迁到激发态(较高能级),然后再返回到基态,并释放光子所产生的光辐射[2]。化学发光又称为冷光,它是在没有任何光、热或电场等激发的情况下由化学反应而产生的光辐射。由于不需要外源性激发光源,避免了背景光和杂散光的干扰,降低了噪声,大大提高了信噪比。具有灵敏度高,线性范围宽,设备简单,操作方便,易于实现自动化,分析快等特点。在生物工程学,药物学,分子生物学,临床和环境化学等各个领域正显示出它蓬勃的生机。本文主要介绍化学发光分析法的原理、优缺点,常用的化学发光试剂及其体系,和在环境化学、临床医学、生物科学等领域的应用研究和化学发光分析法的近两年的应用新进展。 1 化学发光 1.1化学发光的原理 发光是指分子或原子中的电子吸收能量后,由基态(较低能级)跃迁到激发态(较高能级),然后再返回到基态,并释放光子的过程。根据形成激发态分子

(完整版)荧光和化学发光免疫分析方法

荧光和化学发光免疫分析方法 免疫分析是利用抗原抗体反应进行的检测方法,即利用抗原与抗体的特异性反应,应用制备好的抗原或抗体作为试剂,以检测标本中的相应抗体或抗原。由于免疫的特异性结合,免疫分析方法具有很好的选择性,荧光免疫分析和化学发光免疫分析是其中典型的两种。本文将对这两种免疫分析方法进行详细的介绍。 一、免疫 免疫是指机体免疫系统识别自身与异己物质,并通过免疫应答排除抗原性异物,以维持机体生理平衡的功能。免疫是人体的一种生理功能,人体依靠这种功能识别“自己”和“非己”成分,从而破坏和排斥进入人体的抗原物质,或人体本身所产生的损伤细胞和肿瘤细胞等,以维持人体的健康。 特异性免疫系统,是一个专一性的免疫机制,针对一种抗原所生成的免疫淋巴细胞(浆细胞)分泌的抗体,只能对同一种抗原发挥免疫功能。而对变异或其他抗原毫无作用。 1、抗原 1.1抗原的定义 抗原:是一类能刺激机体免疫系统使之产生特异性免疫应答(免疫原性) ,并能与相应抗体在体内或体外发生特异性结合的物质(免疫反应性)。 抗原一般为大分子物质,其分子量在10kD以上。 1.2抗原的分类 完全抗原:同时具有免疫原性和免疫反应性的抗原,如细菌、病毒、异种动物血清等。

半抗原:仅具有与相应抗原或致敏淋巴细胞结合的免疫反应性,而无免疫原性的物质。如大多数的多糖、类脂及一些简单的化学物质,它们本身不具免疫原性,但当与蛋白质大分子结合后形成复合物,便获得了免疫原性, 1.3抗原的性质 决定簇是指抗原分子表面的基团,它直接决定免疫学反映的特异性。 抗原通过抗原决定簇与相应淋巴细胞表面抗原受体结合,从而激活淋巴细胞,引起免疫应答,抗原也藉此与相应抗体或致敏淋巴细胞发生特异性结合。 因此,抗原决定簇是被免疫细胞识别的靶结构,也是免疫反应具有特异性的物质基础。 2、抗体 2.1抗体的定义 抗体:是机体受抗原刺激后,由淋巴细胞合成的一类能与相应抗原发生特异性结合的球蛋白。 2.2抗体的结构 抗体是机体受抗原刺激后,由淋巴细胞特别是浆细胞合成的一类能与相应抗原发生特异性结合的球蛋白,因其具有免疫活性故又称作免疫球蛋白。 人免疫球蛋白有五类,分别为IgG、IgA、IgM、IgD和IgE。 3、抗原抗体的结合 体外抗原抗体反应又称血清学反应

化学发光及生物发光的原理及其应用(精)

化学发光及生物发光的原理及其应用 第一部分概述 化学发光 (ChemiLuminescence ,简称为 CL) 分析法是分子发光光谱分析法中的一类,它主要是依据化学检测体系中待测物浓度与体系的化学发光强度在一定条件下呈线性定量关系的原理,利用仪器对体系化学发光强度的检测,而确定待测物含量的一种痕量分析方法。化学发光与其它发光分析的本质区别是体系产生发光 ( 光辐射 ) 所吸收的能量来源不同。体系产生化学发光,必须具有一个产生可检信号的光辐射反应和一个可一次提供导致发光现象足够能量的单独反应步骤的化学反应。化学发光体系用化学式表示为: 依据供能反应的特点,可将化学发光分析法分为: 1 )普通化学发光分析法 ( 供能反应为一般化学反 应 ) ; 2 )生物化学发光分析法 ( 供能反应为生物化学反应;简称 BCL) ; 3 )电致化学发光分析法 ( 供能反应为电化学反应,简称 ECL) 等。根据测定方法该法又可分为: 1 )直接测定 CL 分析法; 2 )偶合反应 CL 分析法 ( 通过反应的偶合,测定体系中某一组份; 3) 时间分辨 CL 分析法 ( 即利用多组份对同一化学发光反应影响的时间差实现多组份测定 ) ; 4 )固相、气相、掖相 CL 。分析法; 5 )酵联免疫 CL 分析法等。 化学发光的系统一般可以表示为:

在整个的检测系统中其关键的部分为 PMT ,其直接影响到仪器的检测性能,其最高检测极限为 10 - 22 mol/L 。不同型号的仪器其检测技术不一样,但基本原理都是利用待测组份与体系的化学发光强度呈线性定量关系,而化学发光强度随体系反应进行的速度增强或衰弱。记录仪记录峰形,以峰高定量,也可以峰面积定量。因化学发光多为闪烁式发光 (1—2s 左右 ) ,故进样与记录时差短,分析速度快。 第二部分、化学发光常用的化学试剂及其原理 化学发光是某种物质分子吸收化学能而产生的光辐射。任何一个化学发光反应都包括两个关键步骤,即化学激发和发光。因此,一个化学反应要成为发光反应,必须满足两个条件:第一:反应必须提供足够的能量( 170 ~ 300KJ / mol ),第二,这些化学能必须能被某种物质分子吸收而产生电子激发态,并且有足够的荧光量子产率。到目前为止,所研究的化学发光反应大多为氧化还原反应,且多为液相化学发光反应。 化学发光反应的发光效率是指发光剂在反应中的发光分于数与参加反应的分子数之比。对于一般化学发光反应,值约为 10 - 6 ,较典型的发光剂,如鲁米诺,发光效率可达 0 . 01 ,发光效率大于 0 。 01 的发光反应极少见。现将几种发光效率较高的常用的发光剂及其发光机理归纳如下。 1. 鲁米诺及其衍生物 鲁米诺的衍生物主要有异鲁米诺、 4—氨基已基—N 一乙基异鲁诺及 AHEI 和 ABEI 等。鲁米诺在碱性条件下可被一些氧化剂氧化,发生化学发光反应,辐射出最大发射波长为 425nm 的化学发光。 在通常情况下鲁米诺与过氧化氢的化学发光反应相当缓慢,但当有某些催化剂存在时反应非常迅速。最常用催化剂是金属离子,在很大浓度范围内,金属离子浓度与发光强度成正比,从而可进行某些金属离子的化学发光分析,利用这一反应可以分析那些含有金属离子的有机化合物,达到很高的灵敏度。其次是利用有机化合物对鲁米诺化学发光反应的抑制作用,测定对化学发光反应具有猝灭作用的有机化合物。其三是通过偶合反应间接测定无机或有机化合物。其四是将鲁米诺的衍生物如异鲁米诺 (ABEI) 标记到羧酸和氨类化合物上,经过高效液相色谱 (HPLC) 或液相色谱 (LC) 分离后,再在碱性条件下与过氧化氢-铁氰化钾反应进行化学发光检测。也可以采用其它分离方法,如将新合成的化学发光试剂异硫氰酸异鲁米诺标记到酵母 RNA 后,通过离心和透析分离,然后进行化学发光检测。此外应用的还有 N 2(B2 羧基丙酰基 ) 异鲁米诺,并对其性能进行了研究。

化学发光免疫分析方法的研究及应用

本文由:华夏学术传媒网提供https://www.wendangku.net/doc/c517063257.html, 摘要:本文根据各化学发光免疫分析方法所使用标记物质的不同,将化学发光免疫分析方法分为化学发光免疫分析、化学发光酶免疫分析和电化学发光免疫分析法,并对各方法经典标记物质及分析方法原理进行了分析。同时,介绍了化学发光免疫分析方法在医学检验、食品安全及环境科学方面的应用进展情况。 关键词:化学发光免疫分析;分类;研究进展 化学发光是在常温下由化学反应产生的光的发射。其发光机理是:反应体系中的某些物质分子,如反应物、中间体或者荧光物质吸收了反应释放的能量而由基态跃迁到激发态,当中间体由激发态回到基态时会释放等能级的光子,对光子进行测定而实现定量分析[1]。 化学发光免疫分析方法是将化学发光与免疫反应相结合的产物,因化学发光具有荧光的特异性,但与荧光产生需要激发光不同,化学发光由化学反应产生光强度,并不需要激发光,从而避免了荧光分析中激发光杂散光的影响。化学发光免疫分析包含了免疫化学反应和化学发光反应两个部分。免疫分析系统是将化学发光物质或酶标记在抗原或抗体上,经过抗原与抗体特异性反应形成抗原-抗体免疫复合物。化学发光分析系统是在免疫反应结束后,加入氧化剂或酶的发光底物,化学发光物质经氧化剂的氧化后,形成一个处于激发态的中间体,会发射光子释放能量以回到稳定的基态,发光强度可以利用发光信号测量仪器进行检测。待测物质浓度因为与发光强度成一定的关系而实现检测目的[2]。 一、化学发光免疫分析方法的类别化学发光免疫分析法根据标记物的不同可分为3 大类,即化学发光免疫分析、化学发光酶免疫分析和电化学发光免疫分析法。(一)化学发光免疫分析化学发光免疫分析是用化学发光剂直接标记抗体或抗原的一类免疫测定方法。目前常见的标记物主要为鲁米诺类和吖啶酯类化学发光剂。 1. 鲁米诺类标记的化学发光免疫分析。鲁米诺类物质的发光为氧化反应发光。在碱性溶液中,鲁米诺可被许多氧化剂氧化发光,其中H2O2最为常用。因发光反应速度较慢,需添加某些酶类或无机催化剂。酶类主要是辣根过氧化物酶(HRP),无机类包括O3、卤素及Fe3+、Cu2+、Co2+和它们的配合物。鲁米诺在碱性溶液下可在催化剂作用下,被H2O2等氧化剂氧化成3-氨基邻苯二酸的激发态中间体,当其回到基态时发出光子。鲁米诺的发光光子产率约为0.01,最大发射波长为425 nm。 2. 吖啶酯类标记的化学发光免疫分析 吖啶酯用于化学发光免疫分析方法(ChemiluminescentImmunoassay,CLIA)由于热稳定性不是很好,Klee 等研究合成了更稳定的吖啶酯衍生物。在含有H2O2的碱性条件下,吖啶酯类化合物能生成一个有张力的不稳定的二氧乙烷,此二氧乙烷分解为CO2和电子激发态的N-甲基吖啶酮,当其回到基态时发出一最大波长为430 nm 的光子。吖啶酯类化合物量子产率很高,可达0.05。吖啶酯作为标记物用于免疫分析,发光体系简单、快速,不需要加入催化剂,且标记效率高,本底低。吖啶酯或吖啶磺酰胺类化合物应用于CLIA,通常采用HNO3+H2O2和NaOH 作为发光启动试剂,有些在发光启动试剂中加入Triton X-100,CTAC,Tween-20等表面活性剂以增强发光。(二)化学发光酶免疫分析化学发光酶免疫分析(Chemiluminescent Enzyme Immunoassay,CLEIA)是以酶标记生物活性物质进行免疫反应,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(ALP),它们有各自的发光底物。HRP 最常用发光底物是鲁米诺及其衍生物。在CLEIA 中,使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(NaOH和H2O2)作用下鲁米诺发光,酶免疫反应物中酶的浓度决定了化学发光的强

化学发光免疫分析方法

化学发光是在常温下由化学反应产生的光的发射。其发光机理是:反应体系中的某些物质分子,如反应物、中间体或者荧光物质吸收了反应释放的能量而由基态跃迁到激发态,当中间体由激发态回到基态时会释放等能级的光子,对光子进行测定而实现定量分析。 化学发光免疫分析方法是将化学发光与免疫反应相结合的产物,因化学发光具有荧光的特异性,但与荧光产生需要激发光不同,化学发光由化学反应产生光强度,并不需要激发光,从而避免了荧光分析中激发光杂散光的影响。化学发光免疫分析包含了免疫化学反应和化学发光反应两个部分。免疫分析系统是将化学发光物质或酶标记在抗原或抗体上,经过抗原与抗体特异性反应形成抗原-抗体免疫复合物。化学发光分析系统是在免疫反应结束后,加入氧化剂或酶的发光底物,化学发光物质经氧化剂的氧化后,形成一个处于激发态的中间体,会发射光子释放能量以回到稳定的基态,发光强度可以利用发光信号测量仪器进行检测。待测物质浓度因为与发光强度成一定的关系而实现检测目的。 一、化学发光免疫分析方法的类别 化学发光免疫分析法根据标记物的不同可分为 3 大类,即化学发光免疫分析、化学发光酶免疫分析和电化学发光免疫分析法。 (一)化学发光免疫分析化学发光免疫分析是用化学发光剂直接标记抗体或抗原的一类免疫测定方法。目前常见的标记物主要为鲁米诺类和吖啶酯类化学发光剂。 1. 鲁米诺类标记的化学发光免疫分析。 鲁米诺类物质的发光为氧化反应发光。在碱性溶液中,鲁米诺可被许多氧化剂氧化发光,其中H2O2最为常用。因发光反应速度较慢,需添加某些酶类或无机催化剂。酶类主要是辣根过氧化物酶(HRP),无机类包括O3、卤素及Fe3+、Cu2+、Co2+和它们的配合物。鲁米诺在碱性溶液下可在催化剂作用下,被H2O2等氧化剂氧化成3-氨基邻苯二酸的激发态中间体,当其回到基态时发出光子。鲁米诺的发光光子产率约为0.01,最大发射波长为425 nm。 2. 吖啶酯类标记的化学发光免疫分析 吖啶酯用于化学发光免疫分析方法(ChemiluminescentImmunoassay,CLIA)由于热稳定性不是很好,Klee 等研究合成了更稳定的吖啶酯衍生物。在含有H2O2的碱性条件下,吖啶酯类化合物能生成一个有张力的不稳定的二氧乙烷,此二氧乙烷分解为CO2和电子激发态的N-甲基吖啶酮,当其回到基态时发出一最大波长为430 nm 的光子。吖啶酯类化合物量子产率很高,可达0.05。吖啶酯作为标记物用于免疫分析,发光体系简单、快速,不需要加入催化剂,且标记效率高,本底低。吖啶酯或吖啶磺酰胺类化合物应用于CLIA,通常采用HNO3+H2O2和NaOH 作为发光启动试剂,有些在发光启动试剂中加入Triton X-100,CTAC,Tween-20等表面活性剂以增强发光。 (二)化学发光酶免疫分析 化学发光酶免疫分析(Chemiluminescent Enzyme Immunoassay,CLEIA)是以酶标记生物活性物质进行免疫反应,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(ALP),它们有各自的发光底物。HRP 最常用发光底物是鲁米诺及其衍生物。在CLEIA 中,使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(NaOH和H2O2)作用下鲁米诺发光,酶免疫反应物中酶的浓度决定了化学发光的强度。此传统的化学发光体系(HRP-H2O2-lumi-nol)为几秒内瞬时闪光,存在发光强度低、不易测量等缺点。后来,在发光系统中加入增强发光剂,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。碱性磷酸酶(ALP)已广泛用于酶联免疫分析和核酸杂交分析。 碱性磷酸酶和1,2-二氧环己烷构成的发光体系是目前最重要、最灵敏的化学发光体系。这类体系中具有代表性的是Bronstein 等提出的ALP-AMPPD 发光体系。AMPPD 为1,

化学发光法在药物分析中的应用的综述报告

化学发光法在药物分析中的应用的综述报告化学发光分析法是根据化学反应产生的辐射光的强度来确定物质含量的分析方法,作为一种有效的痕量分析技术,因其具有灵敏度高、线性范围宽、而且分析速度快、重现性好等特点,在分析化学领域得到了迅速发展;但选择性较差如果将其与流动注射、高效液相色谱(HPLC)、毛细电泳(CE)等技术联用,就能较好的克服这一缺点。 化学发光反应体系目前主要使用的有:①鲁米诺、②光泽精、③过氧草酸盐-荧光物质-H2O2等电致发光、④Ce(Ⅳ)、⑤高锰酸钾-还原性有机物等,在医学、生命科学等领域中具有广泛的应用前景。 如果将高效液相色谱(HPLC)、毛细电泳(CE)等技术联用对药物进行分析,是分析化学较为活跃的发展领域,此方法彰示着化学发光法的潜在优势。 下面介绍一些化学发光法的研究成果: 基于碱性介质中敌百虫增强鲁米诺-H2O2体系发光的研究,建立了测定敌百虫的流动注射化学发光分析方法。该法测定敌百虫的线性范围为 1.0×10-8—1.0×10-5g/mL,根据IUPAC建议计算出检出限为3.2×10-9g/mL,相对标准偏差为1.10%(1.0×10-7g/mL的敌百虫,n=11)。对蔬菜中的敌百虫进行固相萃取,有效地除去蔬菜中的干扰物质,并对蔬菜样进行加标测定,回收率范围在88.5%—92.6%之间。 阿莫西林在硫酸溶液中的降解产物与Ce(Ⅳ)在罗丹明6G的增敏作用下可产生化学发光。据此建立了流动注射化学发光测定阿莫西林的新方法。该方法线性范围为0.01~20.0mg·L-1,检出限为

0.008mg·L-1,相对标准偏差(n=11,C=1.0mg·L-1为0.7%。方法用于药物中阿莫西林含量的测定,结果满意。 基于碱性介质中莱克多巴胺对鲁米诺-铁氰化钾体系化学发光的增敏作用,研究了各因素对化学发光的影响。结果表明,在最佳发光条件下,相对发光强度与莱克多巴胺浓度在 4.0×10-9~8.0×10-7 g.mL-1范围内呈良好的线性关系,检出限为2.5×10-9 g.mL-1,相对标准偏差为5.6%。应用该方法成功分析了猪肉和尿样中莱克多巴胺的含量,回收率为69.3%~101.3%,结果令人满意。 在甲醛存在下,高锰酸钾与尿酸能够发生化学发光反应,产生很强的化学发光。据此采用流动注射技术,建立了一种利用高锰酸钾甲醛尿酸化学发光体系测定尿酸的化学发光分析法。方法的检出限为6×10-6 g/L;相对标准偏差为1. 8% (4. 0×10-4 g/L尿酸,n=11 );线性范围为2. 0×10-5 ~5. 0×10-3g/L。本法用于人体尿液中尿酸的测定,结果令人满意。 在碱性条件下,铁氰化钾氧化鲁米诺产生发光,盐酸异丙肾上腺素对该体系有显著的增强作用。基于此并结合流动注射技术建立了测定盐酸异丙肾上腺素的新方法。该方法具有很高的灵敏度,检出限为8.6ng L(IUPAC) ;线性范围为0 .0 5~10 μg L。对1.0 μg L盐酸异丙肾上腺素平行测定11次,其相对标准偏差为3.6 %。 …… 化学发光法的分析对象可分为无机物(无机离子、N的氧化物、含S化合物)有机物、聚合物、活性氧、纳米分子等

化学发光分析法

化学发光法在环境监测中的应用 (上海大学环境与化学工程学院) 摘要:化学发光分析的方法是在环境监测工作中应用较多的一种现代测试技术,由于其自身灵敏度高、线性范围宽、仪器设备简单等优越特点使得化学发光技术在环境监测中的应用范围不断扩展。本文综述了化学发光分析法的原理、优缺点和在环境监测中的一些应用并简介了化学发光分析的局限性和在此基础上改进后的化学发光分析法在环境检测中的拓展应用。结合毛细管电泳技术与化学发光分析的联用,举例说明了化学发光分析的优良特点与化学发光分析的发展方向。 关键词:化学发光分析法;环境监测;应用 Chemiluminescence applications in enviromental monitoring Maguowen (School of chemical and enviromental Engineering, Shanghai University) Abstract:Chemiluminescence analysis method is a more modern testing technique commonly applied in environmental monitoring ,Because of its high sensitivity,wide linear range and simple equipment,chemiluminescence technology is in the ever-expanding range of applications in environmental monitoring.An reviewof the principle,advantage and disadvantage of chemiluminescence analysis and its improved application in enviromental monitoring is presented in this paper.discussed the characteristics and development of chemiluminescence analysis combined with capillary electrophoresis. Key words: chemiluminescence analysis;enviromental monitoring;application 化学发光分析是根据化学反应产生的辐射光的强度或辐射总量来确定其相应组分含量的分析方法。自19世纪下半叶发现一般有机物的化学发光反应以来,化学发光反应便被应用到分析化学领域中,特别是近十年来化学发光分析取得了很大的进展。随着人们对环境保护的重视,对环境监测要求也愈来愈高,化学发光法的众多优点使得其在环境监测分析方面的应用也逐渐增加,特别是在水和废水中对无机离子的分析监测方面有较多应用。近年来,随着环境科学研究的深入和发展,化学发光分析在环境监测中的应用也日益增多,并成功地应用于大气监测、水质监测以及环境污染机理的研究中[1]。 1基本原理与特点 1.1原理 化学发光分析是物质在进行化学反应时释放出的化学能被处于基态的反应分子吸收,分子从基态跃迁至激发态,在符合量子化条件时,激发态分子所吸收的化学能以光的形式辐射出来,成为化学发光。当在单重激发态返回基态时辐射的是荧光,其反应式为: 反应物A+反应物B激发态产物+其他产物 激发态产物基态产物+光子 化学发光的光强度Ιa与化学发光光子产率Φa之间的关系式为: Ia=Φa?dc(t)/dt[2] 由上式可知Ia是时间的函数,它与反应物的浓度及化学发光光子产率Φa成正比。用仪器测量一定时间内发光光子数或其积分值即发光强度或总发光强度,即可测出参与化学反应的各种物质的浓度,便能进行反应物质的定量分析。化学发光反应时待测物质与发光试剂反应发生化学发光。如某些金属离子能与鲁米诺和H2O2作用产生化学发光。另一方面,由于某些物质可与某些金属离子形成饱和配合物,使金属离子浓度降低,从而使其与鲁米诺的发光强度明显降低,基于此原理,可通

化学发光分析法的应用研究与新进展全解

化学发光分析法的应用研究与新进展 摘要:化学发光分析法是根据化学反应的发光强度或发光总量确定相应组分含量的一种分析方法。同荧光法相比,化学发光法不需要外来的光源,减少了拉曼散射和瑞利散射,降低了噪音信号的干扰,提高了检测的信噪比,扩大了线性范围。并具通过特定的化学发光可以定性定量的测定微量物质,有操作方便,易于实现自动化,分析快等特点。同时在实践的过程中化学发光分析法与其他方法相比较其灵敏度也较高,此外线性范围宽和仪器简单也是化学发光分析法的特点之一。正是基于这些特点,化学发光分析法在环境化学、临床医学、生物科学等领域得到十分广泛的应用和研究。本文从化学发光分析法的原理、优缺点和应用研究的新进展等方面进行了综述。 关键词:化学发光分析法,化学发光体系,鲁米诺,光泽精 引言 化学发光是化学反应体系中的某些分子或原子中的电子,如反应物、中间体或反应产物吸收了化学反应释放出的化学能后,由基态(较低能级)跃迁到激发态(较高能级),然后再返回到基态,并释放光子所产生的光辐射[2]。化学发光又称为冷光,它是在没有任何光、热或电场等激发的情况下由化学反应而产生的光辐射。由于不需要外源性激发光源,避免了背景光和杂散光的干扰,降低了噪声,大大提高了信噪比。具有灵敏度高,线性范围宽,设备简单,操作方便,易于实现自动化,分析快等特点。在生物工程学,药物学,分子生物学,临床和环境化学等各个领域正显示出它蓬勃的生机。本文主要介绍化学发光分析法的原理、优缺点,常用的化学发光试剂及其体系,和在环境化学、临床医学、生物科学等领域的应用研究和化学发光分析法的近两年的应用新进展。 1化学发光 1.1化学发光的原理 发光是指分子或原子中的电子吸收能量后,由基态(较低能级)跃迁到激发态(较高能级),然后再返回到基态,并释放光子的过程。根据形成激发态分子的能量

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