芯片类检测：LuminexPLEXMAPBIOPLEX液相芯片检测

Luminex\PLEXMAP\BIOPLEX的技术原理

Luminex\PLEXMAP\BIOPLEX的技术优势

高通量，高速度：每个微球作为单独的检测体，可同时进行大量的生物检测，只需要10~20 μl的样本量就可以一次检测多达100个指标（FLEXMAP 3D TM可多达500个指标），最快可达10000次测试/小时，真正实现了“高通量”与“高速度”。

多功能性：xMAP技术可以运用到多种生物检测中，包括免疫分析、基因分型、基因表达、酶分析等。既能检测蛋白，又能检测核酸。除了用于临床外，也能用于科研、CDC、血站、农业、生物及制药专业实验室等。

灵活性高：微球上可连接特异性的探针、抗原或抗体等来满足不同客户的需要。

灵敏度高：检测低限可达0.01pg/ml。

重复性好：类均相反应模式，每个指标有1000-5000个反应单元，分析100次取中位均值。

准确性高：检测范围达3.5-6个数量级，与ELISA和质谱分析具有很强的一致性。

成本低：流式荧光技术联检的试剂用量少，能有效降低临床应用的成本。

芯片类检测：LuminexPLEXMAPBIOPLEX液相芯片检测

【嘉美实验】嘉美生物可提供Luminex、Mllipore的FLEXMAP和Bio-Rad的BioPlex液相芯片检测实验外包服务。Luminex的代表产品 Luminex 100/200以及新推出的Mllipore的FLEXMAP 3D TM 和Bio-Rad公司的BioPlex system都是基于xMAP技术原理，整合了荧光编码微球、激光检测、应用流体学、最新的高速数字信号和计算机运算法则等多项技术，真正实现了“高通量”检测，并荣获2005年度国际临床诊断技术革新奖。是唯一得到美国FDA批准的，也是唯一被纳入美国临床实验室质控网络的高通量诊断技术。被国际业界专家评价为临床诊断的趋势性技术之一。 Luminex\PLEXMAP\BIOPLEX的技术原理 Luminex\PLEXMAP\BIOPLEX的技术优势高通量，高速度：每个微球作为单独的检测体，可同时进行大量的生物检测，只需要10~20 μl的样本量就可以一次检测多达100个指标（FLEXMAP 3D TM可多达500个指标），最快可达10000次测试/小时，真正实现了“高通量”与“高速度”。多功能性：xMAP技术可以运用到多种生物检测中，包括免疫分析、基因分型、基因表达、酶分析等。既能检测蛋白，又能检测核酸。除了用于临床外，也能用于科研、CDC、血站、农业、生物及制药专业实验室等。灵活性高：微球上可连接特异性的探针、抗原或抗体等来满足不同客户的需要。灵敏度高：检测低限可达0.01pg/ml。重复性好：类均相反应模式，每个指标有1000-5000个反应单元，分析100次取中位均值。准确性高：检测范围达3.5-6个数量级，与ELISA和质谱分析具有很强的一致性。成本低：流式荧光技术联检的试剂用量少，能有效降低临床应用的成本。

液相色谱仪结构及原理

液相色谱仪结构及原理高效液相色谱法是在经典色谱法的基础上，引用了气相色谱的理论，在技术上，流动相改为高压输送（最高输送压力可达 4.9′107Pa）;色谱柱是以特殊的方法用小粒径的填料填充而成，从而使柱效大大高于经典液相色谱（每米塔板数可达几万或几十万）；同时柱后连有高灵敏度的检测器，可对流出物进行连续检测。一、特点： 1．高压：液相色谱法以液体为流动相（称为载液），液体流经色谱柱，受到阻力较大，为了迅速地通过色谱柱，必须对载液施加高压。一般可达150～350×105Pa。 2. 高速：流动相在柱内的流速较经典色谱快得多，一般可达1～10ml/min。高效液相色谱法所需的分析时间较之经典液相色谱法少得多，一般少于1h 。 3. 高效：近来研究出许多新型固定相，使分离效率大大提高。 4.高灵敏度：高效液相色谱已广泛采用高灵敏度的检测器，进一步提高了分析的灵敏度。如荧光检测器灵敏度可达10-11g。另外，用样量小，一般几个微升。 5.适应范围宽：气相色谱法与高效液相色谱法的比较：气相色谱法虽具有分离能力好，灵敏度高，分析速度快，操作方便等优点，但是受技术条件的限制，沸点太高的物质或热稳定性差的物质都难于应用气相色谱法进行分析。而高效液相色谱法，只要求试样能制成溶液，而不需要气化，因此不受试样挥发性的限制。对于高沸点、热稳定性差、相对分子量大（大于400 以上）的有机物（这些物质几乎占有机物总数的75% ～80% ）原则上都可应用高效液相色谱法来进行分离、分析。据统计，在已知化合物中，能用气相色谱分析的约占20%，而能用液相色谱分析的约占70～80%。二、性质及原理：高效液相色谱按其固定相的性质可分为高效凝胶色谱、疏水性高效液相色谱、反相高效液相色谱、高效离子交换液相色谱、高效亲和液相色谱以及高效聚焦液相色谱等类型。用不同类型的高效液相色谱分离或分析各种化合物的原理基本上与相对应的普通液相层析的原理相似。其不同之处是高效液相色谱灵敏、快速、分辨率高、重复性好，且须在色谱仪中进行。高效液相色谱法的主要类型及其分离原理根据分离机制的不同，高效液相色谱法可分为下述几种主要类型： 1 ．液—液分配色谱法(Liquid-liquid Partition Chromatography)及化学键合相色谱(Chemically Bonded Phase Chromatography) 流动相和固定相都是液体。流动相与固定相之间应互不相溶（极性不同，避免固定液流失），有一个明显的分界面。当试样进入色谱柱，溶质在两相间进行分配。LLPC与GPC有相似之处，即分离的顺序取决于K，K大的组分保留值大；但也有不同之处，GPC中，流动相对K影响不大，LLPC流动相对K影响较大。a. 正相液—液分配色谱法(Normal Phase liquid Chromatography): 流动相的极性小于固定液的极性。 b. 反相液—液分配色谱法(Reverse Phase liquid Chromatography): 流动相的极性大于固定液的极性。 c. 液—液分配色谱法的缺点：尽管流动相与固定相的极性要求完全不同，但固定液在流动相中仍有微量溶解；流动相通过色谱柱时的机械冲击力，会造成固定液流失。上世纪70年代末发展的化学键合固定相（见后），可克服上述缺点。现在应用很广泛（70~80%）。 2 ．液—固色谱法流动相为液体，固定相为吸附剂（如硅胶、氧化铝等）。这是根据物质吸附作用的不同来进行分离的。其作用机制是：当试样进入色谱柱时，溶质分子(X) 和溶剂分子(S)对吸附剂表面活性中心发生竞争吸附（未进样时，所有的吸附剂活性中心吸附的是S），可表示如下：

高效液相色谱仪(HPLC)校正方法

高效液相色谱仪（HPLC）校正方法 0.1输液系统： 0.1.1梯度误差G C不超过±3% 0.1.2泵流量设定值误差 S s＜±2% 0.1.3流量稳定性误差 S R＜±2% 0.2紫外检测器性能 0.2.1基线噪声不超过5×10-4AU，基线漂移不超过5×10-3AU 0.2.2定量测量重复性误差（6次进样）RSD≤1.5% 0.2.3最小检测浓度不超过1×10-7g/ml萘/甲醇溶液 0.2.4可调波长紫外可见光检测器波长示值不超过±2nm(HP1100高效液相色谱仪可由仪器自身完成) 1校正条件 1.1环境温度10-30℃，相对湿度低于65% 1.2校正设备 1.2.1秒表分度值小于0.1 s 1.2.2分析天平最大称量200g,最小分度值0.1mg 1.2.3容量瓶 1.2.4微量注射器 1.3标准物质和试剂 1.3.1HPLC用甲醇、纯水，分析纯的丙酮 1.3.21×10-4g/ml，1×10-7g/ml的萘甲醇溶液 1.3.3紫外波长标准溶液 2校正方法 2.1梯度误差G C的校正 2.1.1进行梯度洗脱程序，A溶剂为水，B溶剂为0.1%丙酮的水溶液，B经5个阶段从0变到100%， 20%—40%—60%—80%—100%，重复测量两次，取平均值，求各段梯度误差Gci，取最大作为仪器梯度误差，公式：Gci=（Li—Lm）/Lm×100% Li：第i段信号值的平均值； Lm ：各段输出信号平均值的平均值可接受标准： -3%≤Gci≤3% 2.2泵流量设定值误差Ss、流量稳定性误差S R的校正 2.2.1将仪器的输液系统、进样器、色谱柱和检测器联接好，以甲醇为流动相，按表一设定流量，待流速稳定后，在流动相排出口用事先清洗称重过的容量瓶收集流动相，同时用秒表计时，准确的收集10-25

CFDA-20130104 生物芯片类检测试剂注册技术审查指导原则(食药监办械函[2013]3号附件)

附件5 生物芯片类检测试剂注册技术审查指导原则一、前言本指导原则主要针对生物芯片类检测试剂的主要原材料、生产工艺及反应体系、产品质量控制等环节提出指导性技术要求。本指导原则系对生物芯片类检测试剂的一般要求，申请人应依据产品特性确定其中的具体内容是否适用，若不适用，需详细阐述其理由及相应的科学依据。本指导原则是对申请人和审查人员的指导性文件，但不包括注册审批所涉及的行政事项，亦不作为法规强制执行，如果有能够满足相关法规要求的其他方法，也可以采用，但是需要提供详细的研究资料和验证资料。应在遵循相关法规的前提下使用本指导原则。本指导原则是在现行法规和标准体系以及当前认知水平下制订的，随着法规和标准的不断完善、科学技术的不断发展，其相关内容也将进行适时的调整。二、适用范围根据芯片制作的主要原料和方法，生物芯片可分为核酸芯片、蛋白芯片、细胞芯片、组织芯片等。本指导原则是针对核酸和蛋白为检测靶分子生物芯片的注册技术审查指导原则，其他类型靶分子检测的芯片诊断试剂可参考本指导原则。三、基本要求（一）基本原则 1.试剂研制、生产用各种原料、辅料等应制定相应的质量标准，并符合有关法规的要求。

2.试剂生产企业应具备相应的专业技术人员、仪器设备以及适宜的生产环境，获得《医疗器械生产许可证》；同时，应按照《体外诊断试剂生产实施细则（试行）》的要求建立相应的质量管理体系，形成文件和记录，加以实施并保持有效运行；还应通过《体外诊断试剂生产企业质量管理体系考核评定标准（试行）》的考核。 3.生物芯片类试剂在研制时，应当按照科学、规范的原则组织研发，各反应条件的选择和确定应符合基本的科学原理。 4.试剂研制、生产过程中所用的物料及工艺，应充分考虑可能涉及的安全性方面的事宜。 5.生产和质量控制的总体目标：保证试剂使用安全、质量稳定、工艺可控、检测有效。（二）原材料质量控制 1.核酸检测芯片核酸芯片检测时，从生物样本中提取的核酸可用荧光标记、金标记和酶标记；检测方法包括光谱学方法和化学显色。下面为荧光标记芯片技术指导原则，采用金标记和酶联显色等的生物芯片诊断试剂可参照核酸芯片和蛋白芯片相关部分。（1）主要生物原料核酸检测芯片的主要生物原料包括模板DNA、dNTPs、引物、探针、标记物等。主要生物原料若为企业自己生产，其工艺必须相对稳定，企业应按照工艺要求对这类生物原料进行质量检验，以保证其达到规定的质量标准；若购买，其供应商要求相对固定，不能随意变更供应商，同时，供应商应提供相应的质量保证证明和相应的质检报告，达到生产规定的质量标准。如果主要原料（包括工艺）或其供应商有变更，应依据国家相关法规的要求进行变更申请。

高效液相色谱分析原理及流程

高效液相色谱分析原理及流程高效液相色谱以经典的液相色谱为基础，是以高压下的液体为流动相的色谱过程。通常所说的柱层析、薄层层析或纸层析就是经典的液相色谱。所用的固定相为大于100um的吸附剂(硅胶、氧化铝等)。这种传统的液相色谱所用的固定相粒度大，传质扩散慢，因而柱效低，分离能力差，只能进行简单混合物的分离。而高效液相所用的固定相粒度小(5um-10um)、传质快、柱效高。高效液相色谱法(HPLC)是20世纪60年代后期发展起来的一种分析方法。近年来，在保健食品功效成分、营养强化剂、维生素类、蛋白质的分离测定等应用广泛。世界上约有80%的有机化合物可以用HPLC来分析测定。高效液相色谱分析原理 (一)高效液相色谱分析的流程由泵将储液瓶中的溶剂吸入色谱系统，然后输出，经流量与压力测量之后，导入进样器。被测物由进样器注入，并随流动相通过色谱柱，在柱上进行分离后进入检测器，检测信号由数据处理设备采集与处理，并记录色谱图。废液流入废液瓶。遇到复杂的混合物分离(极性范围比较宽)还可用梯度控制器作梯度洗脱。这和气相色谱的程序升温类似，不同的是气相色谱改变温度，而HPLC改变的是流动相极性，使样品各组分在最佳条件下得以分离。 (二)高效液相色谱的分离过程同其他色谱过程一样，HPLC也是溶质在固定相和流动相之间进行的一种连续多次交换过程。它借溶质在两相间分配系数、亲和力、吸附力或分子大小不同而引起的排阻作用的差别使不同溶质得以分离。开始样品加在柱头上，假设样品中含有3个组分，A、B和C，随流动相一起进入色谱柱，开始在固定相和流动相之间进行分配。分配系数小的组分A不易被固定相阻留，较早地流出色谱柱。分配系数大的组分C 在固定相上滞留时间长，较晚流出色谱柱。组分B的分配系数介于A，C之间，第二个流出色谱柱。若一个含有多个组分的混合物进入系统，则混合物中各组分按其在两相间分配系数的不同先后流出色谱柱，达到分离之目的。不同组分在色谱过程中的分离情况，首先取决于各组分在两相间的分配系数、吸附能力、亲和力等是否有差异，这是热力学平衡问题，也是分离的首要条件。其次，当不同组分在色谱柱中运动时，谱带随柱长展宽，分离情况与两相之间的扩散系数、固定相粒度的大小、柱的填充情况以及流动相的流速等

高效液相色谱方法的验证

高效液相色谱方法的验证 ?方法验证的目的 ?方法验证的内容 ?方法验证的项目及测定方法

方法验证的目的目的：证明采用的方法适合相应检测的要求。方法验证是实验室针对特定方法的研究过程，通过设计方案，有步骤、系统地收集、处理实验数据，最终形成文件，以证明所用试验方法准确、灵敏、专属并重现。同一分析方法用于不同的检测项目会有不同的验证要求。

方法验证的内容 ?准确度 ?精密度 ?专属性 ?检测限 ?定量限 ?线性和范围 ?耐用性

准确度定义：方法测定结果与真实值或参考值的接近程度。一般用回收率%表示。 1. 主成分含量测定原料药：对照品或方法比对 2. 制剂、中药：标准加样回收杂质定量测定：加样回收（n 3 9）杂质对照品方法比对回收率 C-A %=′ B 100% 杂质与主成分的相对含量 A:试验供试品中被测成分的量（通常为含量测定量的50%） B: 试验供试品中加入的对照品的量（通常为±20%） C:试验测定值

精密度定义：在规定测试条件下，同一个均匀供试品，经多次取样测定所得结果之间的接近程度。一般用偏差，相对偏差和相对标准偏差 1. 重复性（n 9） 3 2. 中间精密度 3. 重复性测定：HPLC方法的精密度测试，应从样品制备开始，设计3个浓度，分别平行制备3份，以测定含量计算相对标准偏差；或同一样品平行制备6份供试品，分别进样，以峰面积计算相对标准偏差。同一份供试品连续进样6次，计算得到的相对标准偏差只能表征进样精密度，不能作为方法精密度。

专属性定义：在其它成分可能存在下，方法能正确测定出被测物的特性。 1. 鉴别反应 2. 含量测定杂质测定测定：限量检查空白制剂，模拟复方加速破坏试样测试 DAD峰纯度检查

高效液相试题及答案

高效液相色谱基础知识测试一、填空题 1、我们公司所用的高效液相色谱仪的品牌是：安捷伦1260 。高效气相色谱仪的型号是安捷伦7890 。 2、高效液相色谱系统由恒温器、四元泵、进样器、色谱柱、检测器和分析系统组成。 3、本公司所用的高效液相，为防止压力过大导致柱内填料空间发生变化，影响分离效果。一般采用C18（十八烷基硅烷键合硅胶）填料的色谱柱，最高工作压力为400 bar。 4、高效液相根据流动相与固定相极性分为：正相高效液相色谱和反相高效液相色谱。 5、开机步骤：接通电源，依次开启不间断电源、真空脱气机、四元泵、检测器，待泵和检测器自检结束后，打开电脑显示器、主机，最后打开色谱工作站。 6、高效液相的维护：最后一次进样完成后，应用流动相冲洗20分钟，以保证洗脱完全，若流动相中含有无机盐类，应用高纯水冲洗30分钟，。 7、进样器的保养：每次分析结束后，要反复冲洗进样口，防止样品的交叉污染。 8、气相色谱仪常用的检测器有热导检测器，氢火焰检测器，电子捕获检测器和火焰光度检测器。二、选择题 1.在液相色谱法中，提高柱效最有效的途径是（D ） A.提高柱温 B.降低板高 C.降低流动相流速 D.减小填料粒度 2. 在高固定液含量色谱柱的情况下，为了使柱效能提高，可选用( A )

A.适当提高柱温 B.增加固定液含量 C.增大载体颗粒直径 D.增加柱长 3. 在液相色谱中, 为了提高分离效率, 缩短分析时间, 应采用的装置是( B ) A. 高压泵 B. 梯度淋洗 C. 贮液器 D. 加温 4. 在液相色谱中, 最通用型检测器是( A ) A.示差折光检测器 B.极谱检测器 C.荧光检测器 D.电化学检测器 5. 在液相色谱中, 为了获得较高柱效能, 常用的色谱柱是( A ) A.直形填充柱 B.毛细管柱 C.Ｕ形柱 D.螺旋形柱 6. 实验室常用气相色谱仪的基本组成是（B ）。(1)光源；(2)气路系统；(3)单色器系统；(4)进样系统；(5)分离系统；(6)吸收系统；(7)电导池；(8)检测系统；(9)记录系统。 A 1-3-6-8-9 B 2-4-5-8-9 C 2-4-5-7-9 D 2-4-6-7-9 7.在气相色谱定性分析中，实验室之间可以通用的定性参数是（ D ）。 A 调整保留时间 B 校正保留时间C保留时间D相对保留值三、判断题：（正确-----√；错误----×） 1. 确基线噪音和漂移是检测器稳定性的主要技术指标（√） 2. 灵敏度是检测器的主要性能指标（√） 3. 检出限与噪音无关（×） 4. 要提高柱的分离效能，可以考虑增加柱长，增加色谱柱选择性，调节流动相的组成等措施（√） 5. 溶解于流动相中的气体在色谱分离的过程中不会影响流动相的流速和检测器的稳定性（×） 6. 分析一个复杂混合物，恒溶剂洗脱是不能令人满意的。可在分离的过程中连续改变流动相的组成，即所谓梯度洗脱( √)

液相色谱仪的工作原理

液相色谱仪的工作原理高效液相色谱法是在经典色谱法的基础上，引用了气相色谱的理论，在技术上，流动相改为高压输送（最高输送压力可达4.9107Pa）;色谱柱是以特殊的方法用小粒径的填料填充而成，从而使柱效大大高于经典液相色谱（每米塔板数可达几万或几十万）；同时柱后连有高高效液相色谱法是在经典色谱法的基础上，引用了气相色谱的理论，在技术上，流动相改为高压输送（最高输送压力可达4.9′107Pa）;色谱柱是以特殊的方法用小粒径的填料填充而成，从而使柱效大大高于经典液相色谱（每米塔板数可达几万或几十万）；同时柱后连有高灵敏度的检测器，可对流出物进行连续检测。特点 1．高压：液相色谱法以液体为流动相（称为载液），液体流经色谱柱，受到阻力较大，为了迅速地通过色谱柱，必须对载液施加高压。一般可达150～ 350×105Pa。 2. 高速：流动相在柱内的流速较经典色谱快得多，一般可达1～10ml/min。高效液相色谱法所需的分析时间较之经典液相色谱法少得多，一般少于 1h 。 3. 高效：近来研究出许多新型固定相，使分离效率大大提高。 4.高灵敏度：高效液相色谱已广泛采用高灵敏度的检测器，进一步提高了分析的灵敏度。如荧光检测器灵敏度可达10-11g。另外，用样量小，一般几个微升。 5.适应范围宽：气相色谱法与高效液相色谱法的比较：气相色谱法虽具有分离能力好，灵敏度高，分析速度快，操作方便等优点，但是受技术条件的限制，沸点太高的物质或热稳定性差的物质都难于应用气相色谱法进行分析。而高效液相色谱法，只要求试样能制成溶液，而不需要气化，因此不受试样挥发性的限制。对于高沸点、热稳定性差、相对分子量大（大于 400 以上）的有机物（这些物质几乎占有机物总数的 75% ～ 80% ）原则上都可应用高效液相色谱法来进行分离、分析。据统计，在已知化合物中，能用气相色谱分析的约占20%，而能用液相色谱分析的约占70～80%。高效液相色谱按其固定相的性质可分为高效凝胶色谱、疏水性高效液相色谱、反相高效液相色谱、高效离子交换液相色谱、高效亲和液相色谱以及高效聚焦液相色谱等类型。用不同类型的高效液相色谱分离或分析各种化合物的原理基本上与相对应的普通液相层析的原理相似。其不同之处是高效液相色谱灵敏、快速、分辨率高、重复性好，且须在色谱仪中进行。高效液相色谱法的主要类型及其分离原理根据分离机制的不同，高效液相色谱法可分为下述几种主要类型： 1 ．液—液分配色谱法(Liquid-liquid Partition Chromatography)及化学键合相色谱(Chemically Bonded Phase Chromatography)

高效液相色谱(HPLC)基础知识

高效液相色谱（HPLC）基础知识我国药典收载高效液相色谱法项目和数量比较表：方法项目数量 1985年版1990年版1995年版2000年版 HPLC法鉴别9 34 150 检查12 40 160 含量测定7 60 117 387 鉴于HPLC应用在药品分析中越来越多，因此每一个药品分析人员应该掌握并应用HPLC。 I．概论一、液相色谱理论发展简况色谱法的分离原理是：溶于流动相(mobile phase)中的各组分经过固定相时，由于与固定相(stationary phase)发生作用（吸附、分配、离子吸引、排阻、亲和）的大小、强弱不同，在固定相中滞留时间不同，从而先后从固定相中流出。又称为色层法、层析法。色谱法最早是由俄国植物学家茨维特（Tswett）在1906年研究用

碳酸钙分离植物色素时发现的，色谱法(Chromatography)因之得名。后来在此基础上发展出纸色谱法、薄层色谱法、气相色谱法、液相色谱法。液相色谱法开始阶段是用大直径的玻璃管柱在室温和常压下用液位差输送流动相，称为经典液相色谱法，此方法柱效低、时间长（常有几个小时）。高效液相色谱法(High performance Liquid Chromatography，HPLC)是在经典液相色谱法的基础上，于60年代后期引入了气相色谱理论而迅速发展起来的。它与经典液相色谱法的区别是填料颗粒小而均匀，小颗粒具有高柱效，但会引起高阻力，需用高压输送流动相，故又称高压液相色谱法(High Pressure Liquid Chromatography，HPLC)。又因分析速度快而称为高速液相色谱法(High Speed Liquid Chromatography，HSLP)。也称现代液相色谱。二、HPLC的特点和优点 HPLC有以下特点：高压——压力可达150~300 Kg/cm2。色谱柱每米降压为75 Kg/cm2以上。高速——流速为0.1~10.0 ml/min。高效——可达5000塔板每米。在一根柱中同时分离成份可达100种。高灵敏度——紫外检测器灵敏度可达0.01ng。同时消耗样品少。 HPLC与经典液相色谱相比有以下优点：速度快——通常分析一个样品在15~30 min，有些样品甚至在 5

高效液相色谱法的分类及原理

高效液相色谱法的分类及其分离原理高效液相色谱法分为：液-固色谱法、液-液色谱法、离子交换色谱法、凝胶色谱法。 1.液-固色谱法（液-固吸附色谱法）固定相是固体吸附剂，它是根据物质在固定相上的吸附作用不同来进行分配的。 ①液-固色谱法的作用机制吸附剂：一些多孔的固体颗粒物质，其表面常存在分散的吸附中心点。流动相中的溶质分子X（液相）被流动相S带入色谱柱后，在随载液流动的过程中，发生如下交换反应： X（液相）+nS（吸附）<==>X（吸附）+nS（液相）其作用机制是溶质分子X（液相）和溶剂分子S（液相）对吸附剂活性表面的竞争吸附。吸附反应的平衡常数K为： K值较小：溶剂分子吸附力很强，被吸附的溶质分子很少，先流出色谱柱。 K值较大：表示该组分分子的吸附能力较强，后流出色谱柱。发生在吸附剂表面上的吸附-解吸平衡，就是液-固色谱分离的基础。 ②液-固色谱法的吸附剂和流动相常用的液-固色谱吸附剂：薄膜型硅胶、全多孔型硅胶、薄膜型氧化铝、全多孔型氧化铝、分子筛、聚酰胺等。一般规律：对于固定相而言，非极性分子与极性吸附剂（如硅胶、氧化铜）之间的作用力很弱，分配比k较小，保留时间较短；但极性分子与极性吸附剂之间的作用力很强，分配比k大，保留时间长。对流动相的基本要求：试样要能够溶于流动相中流动相粘度较小流动相不能影响试样的检测常用的流动相：甲醇、乙醚、苯、乙腈、乙酸乙酯、吡啶等。 ③液-固色谱法的应用常用于分离极性不同的化合物、含有不同类型或不；数量官能团的有机化合物，以及有机化合物的不同的异构体；但液-固色谱法不宜用于分离同系物，因为液-固色谱对不同相对分子质量的同系物选择性不高。 2.液-液色谱法（液-液分配色谱法）将液体固定液涂渍在担体上作为固定相。 ①液-液色谱法的作用机制溶质在两相间进行分配时，在固定液中溶解度较小的组分较难进入固定液，在色谱柱中向前迁移速度较快；在固定液中溶解度较大的组分容易进入固定液，在色谱柱中向前迁移速度较慢，从而达到分离的目的。液-液色谱法与液-液萃取法的基本原理相同，均服从分配定律：K=C固/C液 K值大的组分，保留时间长，后流出色谱柱。 ②正相色谱和反相色谱正相分配色谱用极性物质作固定相，非极性溶剂（如苯、正己烷等）作流动相。反相分配色谱用非极性物质作固定相，极性溶剂（如水、甲醇、己腈等）作流动相。

高效液相色谱原理

高效液相色谱法（HPLC）一、方法原理 1、液相色谱法概述高效液相色谱分析法

其工作流程为：高压输液泵将贮液器中的流动相以稳定的流速(或压力)输送至分析体系，在色谱柱之前通过进样器将样品导人，流动相将样品依次带入预柱、色谱柱，在色谱柱中各组分被分离，并依次随流动相流至检测器，检测到的信号送至数据处理系统记录、处理和保存。

HPLC仪器的基本结构 2、高效液相色谱法的特点（HPLC）与经典柱色谱原理相同，是由液体流动相将被分离混合物带入色谱柱中，根据各组分在固定相及流动相中吸附能力、分

配系数、离子交换作用或分子尺寸大小的差异来进行分离。由于高压输液泵、高灵敏度检测器和高效固定相的使用，提高了柱效率，降低了检出限，缩短了分析时间。特点是选择性高、分离效能高、分析速度快的特点。高沸点有机物的分析、离子型化合物、高分子化合物、热稳定性差的化合物以及具有生物活性的物质，弥补了气相色谱法的不足。高效液相色谱法与气相色谱法相比，各有所长，互相补充。如果能用气相色谱法分析的样品，一般不用液相色谱法，因为气相色谱法分析速度更快、更方便、成本更低。 3、高效液相色谱法的固定相和流动相（1）固定相表面多孔型和全多孔型两大类。（2）流动相（淋洗液）流动相的选择对改善分离效果产生重要的辅助效应。从实用，选用的流动相具有廉价、易购的特点外，还应满足下列要求： ①与固定相互不相溶，并能保持色谱柱的稳定性。 ②高纯度，以防所含微量杂质在柱中积累，引起柱性能的改变。 ③与所用的检测器相匹配。 ④应对样品有足够的溶解能力，以提高测定的灵敏度。 ⑤具有低的黏度（可减少溶质的传质阻力，提高柱效）和适当低的沸点。

液相芯片

液相芯片技术及其临床应用生物芯片主要包括基因芯片和蛋白芯片两大类，按寻址方式和最终检测载体又可分为固相芯片(flat microarrays)和液相芯片(1iquid chip or microsphere arrays)。近年来，液相芯片以其独特的优点及临床实用性，正受到越来越多的重视。现就液相芯片的技术原理、特点及临床应用前景作简要介绍。【摘要】液相芯片技术是一种利用混悬在液相中的分类编码微球作为反应及信号检测载体的检测技术，它充分利用发展成熟的流式细胞术检测原理，对临床大多数生物分子（如核酸、蛋白质等）进行高通量分析。目前已在研究和临床检测中得到了广泛的应用，现就其技术原理、特点及临床应用作简要介绍。【关键词】芯片分析技术流式细胞术生物芯片主要包括基因芯片和蛋白芯片两大类，按寻址方式和最终检测载体又可分为固相芯片(flat microarrays)和液相芯片(1iquid chip or microsphere arrays)。近年来，液相芯片以其独特的优点及临床实用性，正受到越来越多的重视。现就液相芯片的技术原理、特点及临床应用前景作简要介绍。液相芯片技术原理 1．微球编码与反应原理：固相芯片通过空间位置寻址来识别不同点阵元素(即区别不同的特异性反应)，液相芯片则通过反应载体——微球所具有的物理、光学信号(如大小或颜色)来识别点阵元素?。液相芯片技术是一种以经过特殊编码、可识别的微球(encoded microspheres or beads)作为生物分子(抗原、抗体、蛋白质、核酸等)反应及信号检测载体的阵列分析技术。液相芯片采用的分子杂交反应类型与固相芯片类似，只是所有的反应在混悬于液相中的微球表面上进行，故也称为悬浮式点阵技术(suspension array technology，SAT)。 SAT技术主要包括点阵信号识别和检测信号识别两部分，现以临床最常用的双位点夹心法来说明液相芯片的基本技术原理。SAT主要由微球、探针分子(A)、被检测物(B)、报告分子(c)4个部分构成。微球的主要化学成分为聚苯乙烯，其表面修饰的羧基功能基团在一定条件下可以共价结合任何含有氨基的目标分子，对其表面进行不同的化学结构修饰，可使结合的目标分子更具选择性。将微球采用物理或化学方法进行编码分类，不同编码类别的微球即可区分不同的特异性反应。微球编码方式多种多样]，如微球大小、颜色、荧光金属纳米技术等，其中最常用的是荧光编码技术，即在制备过程中掺人两种或多种不同颜色分类荧光分子，根据加入比例不同将同种大小的微球进行独特编码。探针分子是可以和微球表面的羧基等基团偶联并能与被检测物特异性结合的生物分子。报告分子的作用是为每种不同的特异性反应提供检测信号，其可以是一种能与被检测物特异性结合的荧光染料，也可以是标记有荧光的、能与被检测物结合的其他物质(如抗体、抗原、核酸等)。为了和微球分类荧光有明显区别，一般以绿色荧光作为报告分子的标记荧光，任何一种可以激发绿色荧光的荧光染料均可作为报告分子的荧光标记物。将不同编码类别的微球分别与不同的探针分子反应结合后，混合在一起，再依次加入样品及报告分子，不同微球上的探针分子与样品中需要检测的各种目标分子进行特异性结合，报告分子与目标分子特异性结合，即构成了一个液相芯片系统。因此，可在同一混悬体系中对同一样品中的多种目标分子进行同时分析。 2．检测原理：微球编码技术不同，信号的检测方式也各不相同。流式细胞术是目前应用最广、技术最成熟的一种信号识别和检测技术。微球单个逐一通过检测通道时受到双色激光(如红色和绿色)同时照射，第一束激光激发微球的分类荧光，根据荧光编码确定微球的类别，即微球内部的两种荧光物质受激发后可发射两种不同波长的荧光，不同类别微球内这两种荧光物质比例不同，则荧光强度比率也不同，从而将不同的特异性反应区分开来(定性、分类)；第二束激光激发报告分子

高效液相色谱法基本原理

高效液相色谱法基本原理一、实验目的 1. 了解高效液相色谱法分离的基本原理； 2. 了解高效液相色谱仪的基本构造； 3. 了解高效液相色谱仪的基本操作。二、基本原理高效液相色谱（HPLC）法是以高压下的液体为流动相，并采用颗粒极细的高效固定相的柱色谱分离技术。高效液相色谱对样品的适用性广，不受分析对象挥发性和热稳定性的限制，因而弥补了气相色谱法的不足。在目前已知的有机化合物中，可用气相色谱分析的约占20%，而80%则需用高效液相色谱来分析。高效液相色谱和气相色谱在基本理论方面没有显著不同，它们之间的重大差别在于作为流动相的液体与气体之间的性质的差别。高效液相色谱分析原理：（一）高效液相色谱分析的流程：由泵将储液瓶中的溶剂吸入色谱系统，然后输出，经流量与压力测量之后，导入进样器。被测物由进样器注入，并随流动相通过色谱柱，在柱上进行分离后进入检测器，检测信号由数据处理设备采集与处理，并记录色谱图。废液流入废液瓶。遇到复杂的混合物分离（极性范围比较宽）还可用梯度控制器作梯度洗脱。这和气相色谱的程序升温类似，不同的是气相色谱改变温度，而HPLC改变的是流动相极性，使样品各组分在最佳条件下得以分离。（二）高效液相色谱的分离过程：同其他色谱过程一样，HPLC也是溶质在固定相和流动相之间进行的一种连续多次交换过程。它借溶质在两相间分配系数、亲和力、吸附力或分子大小不同而引起的排阻作用的差别使不同溶质得以分离。开始样品加在柱头上，假设样品中含有３个组分，Ａ、Ｂ和Ｃ，随流动相一起进入色谱柱，开始在固定相和流动相之间进行分配。分配系数小的组分Ａ不易被固定相阻留，较早地流出色谱柱。分配系数大的组分Ｃ在固定相上滞留时间长，较晚流出色谱柱。组分Ｂ的分配系数介于Ａ，Ｃ之间，第二个流出色谱柱。若一个含有多个组分的混合物进入系统，则混合物中各组分按其在两相间分配系数的不同先后流出色谱柱，达到分离之目的。不同组分在色谱过程中的分离情况，首先取决于各组分在两相间的分配系数、吸附能力、亲和力等是否有差异，这是热力学平衡问题，也是分离的首要条件。其次，当不同组分在色谱柱中运动时，谱带随柱长展宽，分离情况与两相之间的扩散系数、固定相粒度的大小、柱的填充情况以及流动相的流速等有关。所以分离最终效果则是热力学与动力学两方面的综合效益。三、系统构成 1.主机：Waters Allance 2695高效液相色谱仪,分为①分离单元Allance2695；②紫外－可见检测器2487；③荧光检测器2474；④示差折光检测器2414。 2.操作控制系统：DELL Dimmsen 4550微机；Waters Millunnium32 V4.0 色谱管理器软件。 3.打印机：HP LaserJet 1000激光打印机。四、实验步骤 1. 系统开机准备

生物芯片类试剂生产及质量控制技术

附件6：体外诊断试剂生产及质量控制技术指导原则——生物芯片类试剂生产及质量控制技术指导原则（征求意见稿）前言本指导原则所定义的生物芯片诊断试剂是指将多个生物探针（包括DNA片段，寡核苷酸、抗原、抗体，组织，细胞等）按预先设计的排列方式固定在特制的基质（包括玻璃片，尼龙膜，硝酸纤维素膜等）上，用特定的方法提取生物靶分子并进行标记，然后与固定在基质上的生物探针特异性的结合，再用相应的检测设备（如激光扫描仪、CCD检测仪等）和分析方法（包括软件）进行检测、记录、分析，实现对生物靶分子的定性或定量检测的试剂。根据芯片制作的主要原料和方法，生物芯片可分为核酸芯片、蛋白芯片、细胞芯片、组织芯片、芯片实验室等。本指导原则是针对核酸和蛋白为检测靶分子生物芯片的生产及质量控制技术指导原则，其它类型靶分子检测的芯片诊断试剂可参考本指导原则。由于生物芯片技术还在不断发展，国家食品药品监督管理部门可依据科学技术发展的需要，适时组织对本指导原则进行修订。一、基本原则（一）生物芯片诊断试剂生产用的物料包括：原料，辅料和包装材料。各种物料应当制定相应的质量指标，并应符合有关法规的要求。（二）生物芯片诊断试剂的生产企业应具备相应的专业技术人员，相适应的仪器设备和生产环境，获得《医疗器械生产许可证》；应当按照《体外诊断试剂生产实施细则（试行）》的要求建立相应的质量管理体系，形成文件和记录，加以实施并保持有效运行；应当通过《体外诊断试剂生产企业质量管理体系考核评定标准（试行）》的考核。

（三）生物芯片诊断试剂的研制应当按照科学、规范的原则组织研发，各反应条件的选择和确定应符合基本的科学原理。（四）生物芯片诊断试剂生产过程中所用的物料及工艺，应充分考虑可能涉及的安全性方面的事宜。二、物料质量控制（一）核酸检测芯片核酸芯片检测时，从生物样本中提取的核酸可用荧光标记、金标记和酶标记。检测方法包括光谱学方法和化学显色。下面为荧光标记芯片技术指导原则，采用金标记和酶联显色等的生物芯片诊断试剂可参照核酸芯片和蛋白芯片相关部分。 1、主要生物原料核酸检测芯片的主要生物原料包括模板DNA、dNTPs、引物、探针、标记物等。应按照工艺要求对这类生物原料进行质量检验，以保证其达到规定的质量标准。主要生物原料的供应商要求相对固定，不得随意变更供应商。（1）模板DNA 重组DNA：经测序验证，关键位置没有错误。1×TE溶解，浓度为1μg/μl以上，-20℃保存。（2）dNTPs（dATP/dUTP/dGTP/dCTP/dTTP） HPLC纯，PCR级，无DNase、RNase污染。-20℃以下保存。外购者，由生产厂家提供质量保证证明，达到生产要求。（3）引物序列确证；进行PCR扩增后，克隆测序鉴定验证，建立引物标准品。生产中的引物原材料为冻干粉，PAGE纯或HPLC纯，外购者，供应商应提供该产品的质检证明，如PAGE电泳结果或HPLC分析图谱；自己合成的引物，需有PAGE

Merck Millipore-液相芯片技术在肿瘤检测和研究中的应用

Milliplex/Luminex液相芯片技术在肿瘤检测和研究的应用前言目前，肿瘤标志物的研究与应用已成为肿瘤防治的重点和热点。但当前肿瘤标志物检测能否达到早期诊断的效果？有无在人群中进行普查或筛查的价值？其临床意义如何解释？怎样规范与合理应用？尚存在诸多争议。为此，中华医学会检验医学分会肿瘤标志物专家委员会，在2002年至2004年分别召开3次专家研讨会，起草制订了“肿瘤标志物临床检测的基本原则(建议稿) ”对以上问题进行了解释。本文主要从以下几个方面进行介绍： ●肿瘤标志物临床检测的基本原则 ●肿瘤标志物的检测指标 ●肿瘤标志物的高危人群检测项目 ●肿瘤血管的形成 ●慢性炎症与肿瘤微环境 ●趋化因子与肿瘤微环境 ●液相芯片技术原理 ●Milliplex肿瘤微环境相关试剂盒介绍 ●肿瘤微环境与肿瘤标记应用的相关文献一、肿瘤标志物临床检测的基本原则肿瘤标志物( TM) 是指在恶性肿瘤发生和增殖过程中，由肿瘤细胞的基因表达而合成分泌的或是由机体对肿瘤反应而异常产生和/ 或升高的，反映肿瘤存在和生长的一类物质，包括蛋白质、激素、酶(同工酶) 、多胺及癌基因产物等。TM 存在于病人的血液、体液、细胞或组织中,可用生物化学、免疫学及分子生物学等方法测定，且对肿瘤的辅助诊断、鉴别诊断、观察疗效、监测复发以及预后评价具有一定的价值。 TM在肿瘤监测中的价值：TM的主要临床应用价值是判断治疗肿瘤治疗疗效和复发监测。临床可通过对肿瘤患者治疗前后及随访中TM浓度变化的监测，了解肿瘤治疗是否有效，并判断其预后，为进一步治疗提供参考依据。为确定何种TM适用于对肿瘤患者进行治疗监测，在患者治疗前应做相关TM检测。 TM浓度变化对肿瘤的疗效判断价值：恶性肿瘤治疗后TM浓度的变化与疗效之间有一定的相关性。治疗前TM浓度变化,常有三种类型：①TM浓度下降到参考范围，提示肿瘤治疗有效。②TM浓度下降但仍持续在参考范围以上，提示有肿瘤残留和/ 或肿瘤转移。 ③TM浓度下降到参考范围一段时间后，又重新升高，提示肿瘤复发或转移。 TM的定期随访原则：恶性肿瘤治疗结束后，应根据病情对治疗前升高的TM作定期随访监测。不同的TM半衰期不同，所以监测的时间和周期也不同。大部分国内外专家建议，治疗后6 W做首次测定，3年内每3月测定一次；3～5 年每半年一次，5～7 年每年一次。随访中如发现有明显升高，应1 月后复测一次，连续2次升高，可预示复发或转移。此预示常早于临床症状和体征，而有助于临床及时处理。 TM 的联合检测原则：同一种肿瘤或不同类型的肿瘤可有一种或几种TM异常；同一种TM可在不同的肿瘤中出现。为提高TM 的辅助诊断价值和确定何种TM可作为治疗后的随访监测指标，可进行联合检测，但联合检测的指标须经科学分析、严格筛选。在上述前提下，合理选择几项灵敏度、特异性能互补的TM 构成最佳组合，进行联合检测。经过临床应用，以循证医学的观点来评价和修改联合检测的TM 组合。二、肿瘤标志物的检测指标每年全球癌症死亡人数约为700万人，其中24%发生在中国。中国癌症患者的生存患者和治愈患者仅为13%，肿瘤防治水平远低于世界平均水平。世界卫生组织作出最新权威

液相色谱仪的原理和分析方法

液相色谱仪的原理及分析方法高效液相色谱法是在经典色谱法的基础上，引用了气相色谱的理论，在技术上，流动相改为高压输送(最高输送压力可达4.9′107Pa);色谱柱是以特殊的方法用小粒径的填料填充而成，从而使柱效大大高于经典液相色谱(每米塔板数可达几万或几十万)；同时柱后连有高灵敏度的检测器，可对流出物进行连续检测。特点： 1．高压：液相色谱法以液体为流动相(称为载液)，液体流经色谱柱，受到阻力较大，为了迅速地通过色谱柱，必须对载液施加高压。一般可达150～350×105Pa。 2. 高速：流动相在柱内的流速较经典色谱快得多，一般可达1～10ml/min。高效液相色谱法所需的分析时间较之经典液相色谱法少得多，一般少于1h 。 3. 高效：近来研究出许多新型固定相，使分离效率大大提高。 4.高灵敏度：高效液相色谱已广泛采用高灵敏度的检测器，进一步提高了分析的灵敏度。如荧光检测器灵敏度可达10-11g。另外，用样量小，一般几个微升。 5.适应范围宽：气相色谱法与高效液相色谱法的比较：气相色谱法虽具有分离能力好，灵敏度高，分析速度快，操作方便等优点，但是受技术条件的限制，沸点太高的物质或热稳定性差的物质都难于应用气相色谱法进行分析。而高效液相色谱法，只要求试样能制成溶液，而不需要气化，因此不受试样挥发性的限制。对于高沸点、热稳定性差、相对分子量大(大于400 以上)的有机物(这些物质几乎占有机物总数的75% ～80% )原则上都可应用高效液相色谱法来进行分离、分析。据统计，在已知化合物中，能用气相色谱分析的约占20%，而能用液相色谱分析的约占70～80%。高效液相色谱按其固定相的性质可分为高效凝胶色谱、疏水性高效液相色谱、反相高效液相色谱、高效离子交换液相色谱、高效亲和液相色谱以及高效聚焦液相色谱等类型。用不同类型的高效液相色谱分离或分析各种化合物的原理基本上与相对应的普通液相层析的原理相似。其不同之处是高效液相色谱灵敏、快速、分辨率高、重复性好，且须在色谱仪中进行。高效液相色谱法的主要类型及其分离原理

1、液相芯片的概念

1、液相芯片的概念液相芯片，又称悬浮阵列、流式荧光技术，是基于美国Luminex 公司研制的多功能流式点阵仪（Luminex 100TM）开发的多功能生物芯片平台，通常用于免疫分析、核酸研究、酶学分析、受体和配体识别分析等研究。也是目前唯一得到权威机构和医学界共同认可用于临床诊断的生物芯片平台。液态芯片是一种全新概念的生物芯片。该技术的核心是把微小的聚苯乙烯小球（5.6um）用荧光染色的方法进行编码，然后将每种颜色的微球（或称为荧光编码微球）共价交联上针对特定检测物的探针、抗原或抗体。应用时，先把针对不同检测物的编码微球混合，再加入微量待检样本，在悬液中靶分子与微球表面交联的分子进行特异性地结合，在一个反应孔内可以同时完成多达100种不同的生物学反应。最后用LuminexTM分析软件进行分析，仪器通过两束激光分别识别编码微球和检测微球上报告分子的荧光强度。因为分子杂交或免疫反应是在悬浮溶液中进行，检测速度极快，而且可以在一个微量液态反应体系中同时检测多达100个指标。 2、液相芯片的优势（1）一次检测，100个指标；（2）既能检测蛋白，又能检测核酸；（3）既能用于临床，又能用于科研。 3、液相芯片的应用（1）DNA杂交分析 SNP检测基因表达谱分析（2）免疫学分析免疫分析受体－配体分析

酶分析蛋白质－蛋白质相互作用分析蛋白质－DNA相互作用分析 4、应用实例 Liquichip液相系统是一个高度灵活的多元分析平台，可以适用于学研究，临床研究和药物研究中的各种蛋白质分析。美国圣祖德儿童研究医院的Dr. Richard等人,使用液相对100μL样本中的15种不同的细胞因子同时进行了精确的定量测定。结果说明在T辅助细胞1型与2型中，某些细胞因子的表达量有显著差异。在测定过程中，Dr. Richard将15种不同的细胞因子的抗体分别标记在15种不同的球形基质上，混合后加入到一个反应体系中，对同一样本中的15种细胞因子进行测定。同时用ELISA的方法，分别对15种细胞因子进行检测。将两组结果进行对比后发现，趋势基本上一致，但是液相可同时对多个分子进行检测，同时灵敏度和可靠性更好，操作更为简单。这样只需要使用微量的样品，在较短的时间内，就可以得到所需的数据。 Luminex 是多功能的液相芯片分析平台，适用于免疫分析、核酸研究、酶学分析、受体和配体识别分析等研究。Luminex有机地整合了有色微球（color-coded microphere or beads）、激光技术、应用流体学、最新的高速数字信号处理器和计算机运算法则，造就了Luminex液相芯片系统无与伦比的检测特异性和灵敏度。Luminex液相芯片分析平台其卓越的产品性能与广阔的应用前景使得它成为众多生命科学研究单位的首选！ Luminex?200TM是在己有的数千台Luminex?100TM的基础之上,为满足临床与科研工作中的多种高通量检测而开发的新一代系统。和以往的Luminex?100TM相比, Luminex?200TM操作更简单方便，检测运行更稳定可靠。做出的改进包括更为方便的样品针调节旋钮，更精密的XYP机械校准功能以及高性能的空气压缩机等等。整个系统包括：