电化学发光原理及优势

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1、电化学发光原理及优势AjryZhou电化学发光原理电化学发光免疫测定----ECLIAElectrochemiluminescenceimmunoassay是电化学发光（ECL）和免疫测定相结合的产物。它的标记物的发光原理与一般的化学发光（CL）不同，是一种在电极表面由电化学引发的特异性化学发光反应，实际上包括了电化学和化学发光二个过程。ECL与CL的差异在于ECL是电启动发光反应，而CL是通过化合物混合启动发光反应。ECL不仅可以应用于所有的免疫测定，而且还可用于DNA／RNA探针检测。是继放射免疫(RIA)、酶免疫(EIA)、荧光免疫(FI

2、A)、化学发光免疫(CLIA)测定以后的新一代标记免疫测定技术。电化学发光技术ElectroChemiLuminescence(ECL)结合结合磁转移至施加电压信号检测标记抗体性微珠电极启动反应ECL是罗氏在免疫检测方面的专利技术。ECL技术配以精心设计的免疫试剂，使得罗氏能够给出精确而敏感的检测结果。ECL反应的过程:–标记Ruthenium的高特异性抗体与被测物结合后与顺磁性微珠结合–利用磁场吸附磁性微珠;用ProCell溶液将结合了磁性微珠的抗原抗体复合物与未结合的组分分离。–施加电压启动反应–用光电倍增管检测发射光信号–发射光信号与

3、被测物浓度成线性关系电化学发光底物-三联吡啶钌N羟基琥珀酰胺(NHS)酯抗原抗体结合免疫复合物的形成第一抗体标记生物抗体素（与微磁珠结合）抗原第二抗体标记Ruthenium（产生光信号）生物素两种抗体皆能与靶Ruthenium抗原特异性结合免疫复合物抗体Source:RocheDiagnosticsResearchandDevelopment夹心法反应竞争法反应生物素－链霉亲和素特异性亲和作用磁性微珠生物素与链霉素特异性亲和作用反应体系中待测抗原可最大限度地与微磁珠结合提高检测反应的灵敏度形成的免疫复合物转移至测量池开始ECL反应

4、ECL反应过程如下:–反应溶液被转移至测量池。加上磁场的测量池表面吸附磁性微珠。–加入ProCell洗脱溶液中未结合的组分并提供ECL反应所必须的TPA。–施加电压启动ECL反应。电化学反应过程：在工作电极上(阳极)加一定的电压能量作用下，二价的三联吡啶钌[Ru(bpy)3]2+释放电子发生氧化反应而成为三价的三联吡啶钌[Ru(bpy)3]3+，同时，电极表面的TPA也释放电子发生氧化反应而成为阳离子激发态TPA+，并迅速自发脱去一个质子而形成激发态三丙胺，这样，在反应体系中就存在具有强氧化性的三价的三联吡啶钌[Ru(bpy)3]3+和具有强还

5、原性的激发态三丙胺。化学发光过程：具有强氧化性的三价的三联吡啶钌[Ru(bpy)3]3+和具有强还原性的激发态三丙胺发生氧化还原反应，结果使三价的三联吡啶钌[Ru(bpy)3]3+还原成激发态的二价的三联吡啶钌[Ru(bpy)3]2+，其能量来源于三价的三联吡啶钌[Ru(bpy)3]3+与激发态三丙胺之间的电势差，激发态[Ru(bpy)3]2+以荧光机制衰变并以释放出一个波长为62Onm光子的方式释放能量，而成为基态的[Ru(bpy)3]2+。循环过程：上述化学发光过程后，反应体系中仍存在二价的三联吡啶钌[Ru(bpy)3]2+和三丙胺(TPA)

6、，使得电极表面的电化学反应和化学发光过程可以继续进行，这样，整个反应过程可以循环进行。通过上述的循环过程，测定信号不断的放大，从而使检测灵敏度大大提高，所以ECL测定具有高灵敏的特点。.–由光电倍增管检测发射光信号最重要的组成部分测量池抗原/抗体生物素亲和素包被的磁性微粒子ProCellMsolution(TPA–三丙胺)CleanCellMsolution(KOH-清洗液)电压铂金电极磁铁光电倍增管信号的检测光电倍增管检测信号丰富的免疫检测项目超过85项检测项目806040200cobaseAccessIIARCHITECT

7、CentaurIMMULITEVISTALOCIVITROSECiQanalyzers由于ECL技术能适合多种免疫反应原理，其特有的优势使得罗氏能够开发出大量的检测试剂。试剂稳定开瓶有效期长cobaseanalyzersAccessIIARCHITECTCentaurVistaLOCIIMMULITEVITROSECiQ0102030405060开瓶有效期（天）为什么选择电化学发光技术ECL优势快速的检测时间可控的反应体系高精密度和宽广的检测范围高灵敏度低标本检测用量为什么选择电化学发光技术ECL优势之一快速的检测时间可控的反应体系高精密度和宽广

8、的检测范围高灵敏度低标本检测用量ECL技术采用磁场分离待测组分，使用电压而不是化学品来控制化学发光反应。可控的反应体系采用磁场分离待测