胶体金的制备方法之令狐文艳创作
胶体金的制备方法

第一节免疫胶体金的制备一、胶体金的特性和制备(一)胶体金的结构胶体金(colloidalgold)也称金溶胶(goldsol),是由金盐被还原成原金后形成的金颗粒悬液。
胶体金颗粒由一个基础金核(原子金Au)及包围在外的双离子层构成,紧连在金核表面的是内层负离子(AuC12-),外层离子层H+则分散在胶体间溶液中,以维持胶体金游离于溶胶间的悬液状态。
胶体金颗粒的基础金核并非是理想的圆球核,较小的胶体金颗粒基本是圆球形的,较大的胶体金颗粒(一般指大于30nm以上的)多呈椭圆形。
在电子显微镜下可观察胶体金的颗粒形态。
(二)胶体金的特性1.胶体性质胶体金颗粒大小多在1~100nm,微小金颗粒稳定地、均匀地、呈单一分散状态悬浮在液体中,成为胶体金溶液。
胶体金因而具有胶体的多种特性,特别是对电解质的敏感性。
电解质能破坏胶体金颗粒的外周永水化层,从而打破胶体的稳定状态,使分散的单一金颗粒凝聚成大颗粒,而从液体中沉淀下来。
某些蛋白质等大分子物质有保护胶体金、加强其稳定性的作用。
2.呈色性微小颗粒胶体呈红色,但不同大小的胶体呈色有一定的差别。
最小的胶体金(2~5nm)是橙黄色的,中等大小的胶体金(10~20nm)是酒红色的,较大颗粒的胶体金(30~80nm)则是紫红色的。
根据这一特点,用肉眼观察胶体金的颜色可粗略估计金颗粒的大小。
3.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(λmax)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λmax则偏于短波长,表19-1所列为部分胶体金的λmax。
(三)胶体金的制备1.制备方法胶体金的制备多采用还原法。
氯金酸(HauC14)是主要还原材料,常用还原剂有柠檬酸钠、鞣酸、抗坏血酸、白磷、硼氢化钠等。
根据还原剂类型以及还原作用的强弱,可以制备0.8nm~150nm不等的胶体金。
最常用的制备方法为柠檬酸盐还原法。
胶体金的制备方法

一、制备胶体金的准备(一)玻璃器皿的清洁制备胶体金的成功与失败除试剂因素以外玻璃器皿清洁是非常关键的一步。
如果玻璃器皿内不干净或者有灰尘落入就会干扰胶体金颗粒的生成,形成的颗粒大小不一,颜色微红、无色或混浊不透明。
我们的经验是制备胶体金的所有玻璃器皿先用自来水把玻璃器皿上的灰尘流水冲洗干净,加入清洁液(重铬酸钾1000g,加入浓硫酸2500ml,加蒸馏水至10000ml)浸泡24h,自来水洗净清洁液,然后每个玻璃器皿用洗洁剂洗3~4次,自来水冲洗掉洗洁剂,用蒸馏水洗3~4次,再用双蒸水把每个器皿洗3~4次,烤箱干燥后备用。
通过此方法的处理玻璃器皿不需要硅化处理,而直接制备胶体金。
也可用已经制备的胶体金溶液,用同等大不颗粒的金溶液去包被所用的玻璃器皿的表面,然后弃去,再用双蒸水洗净,即可使用,这样效果更好,因为减少了金颗粒的吸附作用。
(二)试剂的配制要求按照Frens法还可以制备出其它不同颗粒大小的胶体金出来。
许多研究证明用该法制备胶体金时金颗粒的大小是柠檬酸三钠用量的函数,基本的规律是柠檬酸三钠用量多,胶体金颗粒直径小,柠檬酸三钠用量越少,腔体金颗粒直径越大。
(1)所有配制试剂的容器均按以上要求酸处理洗净,配制试剂用双蒸馏水或三蒸馏水。
(2)氯化金(HauCl4水溶液的配制:将lg的氯化金一次溶解于双蒸水中配成1%的水溶液。
放在4”c冰箱内保存长达几个月至1年左右,仍保持稳定。
(3)白磷或黄磷乙醚溶液的配制:白磷在空气中易燃烧,要格外小心操作。
把白磷在双蒸水中切成小块,放在滤纸上吸于水份后,迅速放入已准备好的乙醚中去,轻轻摇动,等完全溶解后即得饱和溶液。
储藏于棕色密闭瓶内,放在阴凉处保存。
柠檬酸三钠还原法(Frens 1973)此方法是由Frens在1973年创立的,制备程序很简单,胶体金的颗粒大小较一致,广为采用。
该法一般先将0.01%的HAuCl4溶液加热至沸腾,迅速加入一定量1%柠檬酸三钠水溶液,开始有些蓝色,然后浅蓝、蓝色,再加热出现红色,煮沸7~10min出现透明的橙红色。
胶体金制备原理

胶体金制备原理胶体金啊,它可不是什么神秘莫测的东西,简单来说呢,它就是金的一种特殊存在形式。
咱们都知道金是那种金光闪闪的贵金属,可它要是变成胶体金,就有点不一样啦。
要制备胶体金呀,有个关键的点就是还原反应。
想象一下,金离子就像是一群穿着华丽金袍的小贵族,它们在溶液里飘着。
然后呢,还原剂就像是一群调皮的小魔法师,跑过来把这些金离子给变了个样。
比如说常用的还原剂有柠檬酸钠之类的。
这个柠檬酸钠就像个魔法棒,碰到金离子的时候,就开始施展魔法啦。
金离子本来是带着正电荷,高高在上的样子,被柠檬酸钠这么一还原,就开始聚集起来,变成一个个小小的金颗粒。
这些小颗粒可有意思了,它们的大小还能被控制呢。
就像捏小泥人一样,通过改变还原剂的量或者反应条件,就能让这些金颗粒变大一点或者变小一点。
这些金颗粒慢慢形成的时候啊,它们周围还会有一些电荷呢。
这就好比每个小颗粒都带着自己的小光环,这个光环可是很重要的哦。
因为这些电荷的存在,金颗粒之间就不会随随便便地黏在一起变成大金块。
它们就像一群有个性的小伙伴,彼此之间保持着一定的距离,这样就形成了胶体金这种特殊的状态。
而且呀,胶体金还有一个特别好玩的特性,就是它对不同的物质有不同的亲和力。
就像有些人特别喜欢跟某些人交朋友一样,胶体金对某些生物分子特别感兴趣。
比如说蛋白质,胶体金就很容易和蛋白质结合。
这就为它在很多领域的应用打下了基础呢。
像在生物检测方面,我们就可以把一些有特殊功能的蛋白质和胶体金结合起来,然后利用胶体金的一些光学特性,比如它在不同状态下颜色会发生变化,来检测一些生物分子是否存在。
再说说制备过程中的那些小细节吧。
反应的温度就像一个大环境的指挥家,不同的温度下,金离子被还原的速度和金颗粒形成的情况都会有所不同。
如果温度太高,就像在一个特别热闹的派对上,大家都慌慌张张的,金颗粒可能就长得乱七八糟的,大小不均匀。
要是温度合适呢,就像在一个温馨的小聚会上,金离子和还原剂就能有条不紊地进行反应,形成大小均匀、性质稳定的胶体金。
第三节胶体金的制备方法

第三节胶体金的制备方法胶体金是一种纳米尺度的金颗粒悬浮于溶液中的胶体系统。
由于其独特的光学、电学和化学性质,胶体金在生物医学、材料科学等领域中具有广泛的应用。
本节将介绍胶体金的制备方法。
一、化学还原法化学还原法是制备胶体金的常用方法之一,通常使用水溶液中的金盐(如氯金酸盐)作为前驱体,在还原剂的作用下将金离子还原为金原子,形成胶体金。
常用的还原剂包括硼氢化钠、乙醇、维生素C等。
该方法制备的胶体金尺寸较小,粒径均匀分散,适用于大规模生产。
二、光化学法光化学法是利用光敏化合物的光解过程来制备胶体金的方法。
通常使用光敏化合物(如硝酸银)和还原剂(如柠檬酸)混合溶液,在紫外光照射下,光敏化合物发生光解反应,还原剂进一步还原产生胶体金。
该方法制备的胶体金尺寸可调控,适用于制备不同尺寸的金颗粒。
三、化学合成法化学合成法是将金离子还原为金原子,并在特定条件下控制金原子的凝聚形成胶体金颗粒。
常用的化学合成方法包括沉淀法、水热法、微乳液法等。
沉淀法将金盐与还原剂反应后,通过控制pH值、温度等条件,使金原子凝聚形成胶体金颗粒。
水热法则通过高温高压条件下金离子的还原和凝聚形成胶体金。
微乳液法则利用表面活性剂的作用,在水油两相界面形成微乳液,通过控制条件和加入还原剂,使金离子还原成金原子,形成胶体金颗粒。
四、生物法生物法是利用生物体或其产物参与胶体金的制备过程。
常用的方法包括植物提取物和微生物发酵。
植物提取物中含有诸多的活性物质,如多酚、酚类化合物等,可作为还原剂和稳定剂来制备胶体金。
微生物发酵则是利用微生物代谢产生的酶对金盐进行还原,形成胶体金。
胶体金的制备方法有多种途径,根据不同的需求可以选择合适的方法。
化学还原法是最常用的方法,具有制备简单、成本低等优点。
光化学法和化学合成法能够得到具有较窄粒径分布的胶体金颗粒,适用于需要粒径可调控的研究和应用。
生物法则是一种绿色环保的制备方法,适用于一些特殊需求的情况。
总之,不同的制备方法适用于不同的实际需求,科研人员和工程师可以根据自身需求选择合适的制备方法来获得高质量的胶体金。
胶体金技术的发展原理及制备方法

胶体金技术的开展原理及制备方法1971年Faulk和Taylor首先将胶体金应用于免疫细胞化学研究,1974年Romano建立了间接免疫金染色法,从此胶体金作为新型的免疫标记技术得到迅速开展。
由胶体金标记技术开展起来的胶体金免疫快速诊断技术主要有两种:快速斑点免疫金渗滤法和胶体金免疫层析法。
后者具有操作简便〔浸入液体中就行〕、快速〔全程5~10分钟搞定〕、无需仪器设备〔结果目测就OK〕、试剂稳定、成品易于保存〔保质期1~2年〕等优点,是科学研究和临床诊断的有力工具。
胶体金〔colloidal gold〕即胶体状态的金单质,因为其单质粒径非常小可以分散于溶液中形成胶体,故名胶体金。
胶体金的常规制备方法是用复原剂复原氯金酸〔HAuCl4,橘黄色晶体,易潮解,氯金酸合成见下列图〕里的金元素形成金胶体颗粒。
这种胶体颗粒在碱性环境下带上负电荷,可与蛋白质的正电荷基团牢固结合,对蛋白进行标记,用于后续的检测,如制成胶体金试纸条〔卡〕进行物质的检测。
复原氯金酸的化合物很多,通常我们选择柠檬酸三钠〔Na3C6H5O7·2H2O〕。
当用1%柠檬酸三钠复原100 mL 0.01%金氯酸时,不同体积比可以得到不同粒径和颜色的胶体金哦!制备胶体金步骤简单〔见下列图〕,重点是制备过程所用到的材料都必须是彻底清洁的。
例如水至少是双蒸水,玻璃棒、玻璃容器等要酸洗后冲洗干净并且最好是硅化的,制备好的胶体金可以参加0.02% NaN3在洁净玻璃容器内长期存放。
适合于胶体金试纸条〔卡〕的胶体金粒径在20~40 nm之间为宜,制备的胶体金溶液呈红色,胶体金被置于试纸条〔卡〕的样品垫下游。
当液体样品滴加后,液体溶解胶体金并带动其与样品中的抗原〔抗体〕,在硝酸纤维素膜的毛细作用下从一端慢慢渗移到吸收垫一端,利用抗体/抗原特异性结合及胶休金的显色〔红色〕反响,可以检测抗原/抗体存在与否。
胶体金试纸条〔卡〕主要分为双抗夹心法和竞争法两类,前者适合检测大分子物质,后者适合检测小分子物质。
胶体金的制备方法

胶体金的制备方法胶体金是一种具有尺寸在1到100纳米范围内的纳米材料,具有良好的稳定性和光学特性。
它在生物医学、电子学和光学等领域中有着广泛的应用。
在本文中,我将介绍几种常见的制备胶体金的方法。
1.湿法还原法湿法还原法是一种较为常见的制备胶体金的方法。
首先,将对金离子具有还原能力的化合物如柠檬酸、乳酸、氯化亚锡溶解在溶剂中,调节溶液的ph值。
然后,向该溶液中加入氯金酸(HAuCl4)并搅拌,利用还原剂将金离子还原为金颗粒。
最后,通过离心或过滤的方式将胶体金分离出来。
2.滴定法滴定法是一种简单而有效的制备胶体金的方法。
首先,将一定浓度的氯金酸(HAuCl4)溶解在溶剂中,并加入少量的还原剂,如氢氯酸或异硫脲。
接下来,使用滴定管将还原剂溶液滴加入氯金酸溶液中。
滴加过程中,溶液的颜色逐渐由黄色变为红色,直到达到滴定点。
在滴定过程中,还原剂将金离子还原为金纳米颗粒。
3.还原法还原法是一种通过还原剂直接将氯金酸还原为金颗粒的方法。
在制备中,首先将氯金酸溶解在溶剂中,并加入一定浓度的还原剂,如硼氢化钠(NaBH4)或乳酸铺盖。
接下来,向该溶液中滴加还原剂溶液,溶液的颜色会逐渐转变为红色。
当滴加过程停止后,胶体金制备完成。
4.光化学法光化学法是一种利用光能进行胶体金制备的方法。
在制备中,首先将氯金酸溶解在溶剂中,并加入表面活性剂如十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)。
接下来,向该溶液中加入光敏剂如染料丙酮酸(AA),并进行紫外光照射。
在光照射的作用下,金离子将被还原为金纳米颗粒。
上述方法是一些常见的制备胶体金的方法,它们各有优劣。
在具体选择时,需根据实际需求和实验条件来确定最适合的方法。
胶体金的制备方法还在不断发展中,有些新的制备方法如微乳液法和微流控法也被广泛应用。
希望本文对您有所帮助。
胶体金试纸条制备

胶体金试纸条制备你知道那种小小的试纸条吗?就是那种你去医院做检查,拿到手上可能看不太懂的东西。
别小看它,它背后有一门学问——胶体金试纸条的制备!现在跟我一起,咱们轻松聊聊这个话题,带你走进这门既神奇又有点“高大上”的技术,保证让你听了之后既有收获,又不觉得晦涩难懂。
得说说“胶体金”是个啥玩意儿。
大家都知道,金子是贵重的,对吧?不过,胶体金可不是真的拿块金子给你切成细小颗粒。
它其实是金属金通过特殊工艺做成了超小的颗粒,这些颗粒非常微小,可以在水里悬浮,就像是放进水里的金色小鱼,闪闪发光又不沉底。
这样的小颗粒就能发挥出神奇的作用了。
想象一下,金子本身不容易被氧化、耐腐蚀,再加上它那闪闪发光的特性,真是把试纸条变成了一道亮丽的风景线。
大家可能会想:“那这小小的胶体金颗粒怎么用呢?”别急,咱们慢慢来。
胶体金之所以有这么神奇的效果,得归功于它能够跟一些特殊的物质发生反应。
比如,人体内的一些特定物质,它们在一些疾病的初期,浓度会发生变化。
用胶体金试纸条一检测,结果就能马上显现出来。
说得再直白一点,就是让试纸条上的胶体金颗粒和你体内的一些“目标”物质“亲密接触”之后,通过一些变化,快速给出判断,让医生一眼就能看出结果。
这个过程,简直就像是纸上轻轻一划,答案就显现出来,不需要太多复杂的操作。
好啦,接下来说说如何制作这些神奇的试纸条。
得先有个“基础材料”,就是那种普通的试纸。
别看它看起来普通,它可是经过特别设计的,能够吸水又不容易破损。
就像是你在湿气十足的环境里放个湿巾,湿巾能吸水但不破,试纸也是同样的道理。
接下来呢,把胶体金颗粒和一些化学试剂溶解到液体里,然后利用吸附作用,把这些液体涂布到试纸上。
把胶体金颗粒涂在试纸的特定区域,其他部分就涂上专门的化学物质,让它们一旦接触到目标物质,就能迅速发生变化,产生可视化的反应。
这时候,神奇的胶体金颗粒开始“登场”了。
你可以把它们想象成超级小的“侦探”,一旦检测到你体内的目标物质,它们就会迅速反应,把结果通过颜色变化显现出来。
胶体金生产工艺

胶体金生产工艺
胶体金是一种常见的金纳米材料,具有良好的分散性和稳定性,广泛应用于催化、传感、生物医学等领域。
下面将介绍胶体金的一种常见的生产工艺。
胶体金的生产工艺可以分为化学还原法、溶胶-凝胶法和光化
学法等多种方法。
其中,化学还原法是最常用的一种方法,以下将介绍该方法的工艺流程。
首先,准备好所需的原材料。
常见的原材料有硫酸氨、
HAuCl4等。
接着,将硫酸氨和HAuCl4按照一定的配比加入到适量的溶剂中,通常选用水为溶剂。
溶剂的选择要考虑到反应的温度和压力条件。
然后,将溶剂中的原料放入反应器中,并控制好反应的温度和时间。
一般情况下,反应温度在室温下进行,反应时间则根据需要可在几分钟到几小时不等。
在反应过程中,要注意控制反应的pH值。
一般来说,在酸性
条件下反应可以得到较小的金纳米颗粒,而在碱性条件下反应则可得到较大的金纳米颗粒。
当反应时间到达后,将反应液进行过滤或离心,以将金纳米颗粒从反应液中分离出来。
过滤或离心的方法根据实际需求选择。
分离后的金纳米颗粒可以进行洗涤和纯化。
洗涤的目的是去除反应液中的杂质和未反应的原料。
常用的洗涤方法有多次重复过滤、离心和再悬浮等。
最后,通过适当的手段(如加热干燥、溶剂蒸发等)将金纳米颗粒集中成固体,即可得到胶体金产物。
需要注意的是,胶体金的生产工艺会受到各种因素的影响,如温度、浓度、溶剂选择等。
因此,在实际操作中需要根据具体情况进行调整和优化。
总之,胶体金的生产工艺是一个复杂而精细的过程,需要严格控制各个环节,才能得到高质量的产物。
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一、制备胶体金的准备令狐文艳(一)玻璃器皿的清洁制备胶体金的成功与失败除试剂因素以外玻璃器皿清洁是非常关键的一步。
如果玻璃器皿内不干净或者有灰尘落入就会干扰胶体金颗粒的生成,形成的颗粒大小不一,颜色微红、无色或混浊不透明。
我们的经验是制备胶体金的所有玻璃器皿先用自来水把玻璃器皿上的灰尘流水冲洗干净,加入清洁液(重铬酸钾1000g,加入浓硫酸2500ml,加蒸馏水至10000ml)浸泡24h,自来水洗净清洁液,然后每个玻璃器皿用洗洁剂洗3~4次,自来水冲洗掉洗洁剂,用蒸馏水洗3~4次,再用双蒸水把每个器皿洗3~4次,烤箱干燥后备用。
通过此方法的处理玻璃器皿不需要硅化处理,而直接制备胶体金。
也可用已经制备的胶体金溶液,用同等大不颗粒的金溶液去包被所用的玻璃器皿的表面,然后弃去,再用双蒸水洗净,即可使用,这样效果更好,因为减少了金颗粒的吸附作用。
(二)试剂的配制要求按照Frens法还可以制备出其它不同颗粒大小的胶体金出来。
许多研究证明用该法制备胶体金时金颗粒的大小是柠檬酸三钠用量的函数,基本的规律是柠檬酸三钠用量多,胶体金颗粒直径小,柠檬酸三钠用量越少,腔体金颗粒直径越大。
(1)所有配制试剂的容器均按以上要求酸处理洗净,配制试剂用双蒸馏水或三蒸馏水。
(2)氯化金(HauCl4水溶液的配制:将lg的氯化金一次溶解于双蒸水中配成1%的水溶液。
放在4”c冰箱内保存长达几个月至1年左右,仍保持稳定。
(3)白磷或黄磷乙醚溶液的配制:白磷在空气中易燃烧,要格外小心操作。
把白磷在双蒸水中切成小块,放在滤纸上吸于水份后,迅速放入已准备好的乙醚中去,轻轻摇动,等完全溶解后即得饱和溶液。
储藏于棕色密闭瓶内,放在阴凉处保存。
柠檬酸三钠还原法(Frens 1973)此方法是由Frens在1973年创立的,制备程序很简单,胶体金的颗粒大小较一致,广为采用。
该法一般先将0.01%的HAuCl4溶液加热至沸腾,迅速加入一定量1%柠檬酸三钠水溶液,开始有些蓝色,然后浅蓝、蓝色,再加热出现红色,煮沸7~10min出现透明的橙红色。
各种颗粒的胶体金制备详见表5-2。
表5-2 柠檬酸三钠用量与胶体金颗粒直径的关系溶液内加入一定量的还原剂使金离子变成金原子。
目前常用的还原剂有:白磷、乙醇、过氧化氢、硼氢化钠、抗坏血酸、枸橼酸钠、鞣酸等,下面分别介绍制备不同大小颗粒的胶体金溶液。
二、制备胶体金的方法和步骤窄长型膜,依灵敏度及流速的要求,选用孔径不同的合适的膜.自下端至上端(由左至右)由:1.样品垫(sample pad)2.载有固相标记配体(抗体或抗原)的玻璃纤维素膜条或聚酯膜条(conjugate release membrane)3.合适孔径的硝酸纤维素膜条(喷涂有显示阳性结果的捕捉分析物的配体线,和阴性对照组线)(ni-trocellulosememtrane)4.吸水垫(absorbent pad)等四部分衔接固定在不干扰免疫反应和流速的簿塑料背板上(back sheet)胶体金快速斑点结合免疫分析随着免疫分析日益广泛应用于以临床为主以及非临床领域的诊断工业(diagnosticindustry),免疫分析向两个方向发展:一类为全自动化的免疫分析;另一类为以硝酸纤维膜为载体的快速免疫分析。
前者需要价格昂贵的全自动仪器及与仪器严格配套的各种试剂盒,目前只能在医疗及检测中心应用,虽也能较快速给出结果,但仍需一定时间,不适合远离医疗及检测中心的地区,更不能用于“患者床旁检验”(real time clinical decision)和普查的需要,在酶免疫分析的基础上,主要以硝酸纤维素膜为载体的快速诊断方法迅速和广泛地发展起来。
这类方法目前在文献及市场上的命名还很不统一。
它实际上属于快速斑点免疫结合分析(dotimmunobinding assay, DIBA),始于80年代。
现介绍如下:1 两种模式 1.1 班点免疫渗滤分析(dot immunofiltrtion assay, DIFA)免疫反应是通过垂直穿透固定有配体的硝酸纤维素膜而进行的(flowthrough type)。
1.2 斑点免疫层析分析(dot immunochro-matography assay ,DICA)分析原理与DIFA相同,只是反应液体的流动不是直向的穿透流动,而是层析作用的横向流动(lateral flow type),在1990年开始应用。
两种类型快速免疫分析比较见表。
注:以上标记配体均为胶体金或硒标记、分散型染料标记等。
如为酶标记则二者都必须增加“加显色底物”的步骤2 标记物的种类标记物包括、胶体金属(胶体金,胶体硒)、分散型染料(disperse dyes)和染料标记的微球(latexparticles)等,标记物各有优缺点,可根据以下的标准选择,如:灵敏度,所需要的颜色,分析的模式和操作步骤,制备、保证重复性、急定性及规模及的难易程度和重复性,以及标记物所需配体量等。
其中酶虽然有高灵敏度,重复性好及标记物易规模化等优点,但它需要洗涤,加底物等步骤,需要反应的时间也长些,对技术也有一些要求,故未能作为快速诊断的主要标记物(1985年最初的免疫渗滤分析是以酶作为标记物)。
目前应用最广泛的标记物为胶体金,包括:胶体金免疫渗滤分析(goldimmumofiltraition assay GIFA)或滴金免疫分析和胶体金免疫层析分析(gold immunochromatography assay ,GICA)。
由于GICA更简便快速,已成为目前最主要的快速免疫分析方法之一。
3 原理胶体金免疫渗滤分析(GIFA)原理与操作步骤基本与ELISA相同:加样品于固定有配体(抗体或抗原,此处以抗体为例,下同)的硝酸纤维素膜上,通过渗滤在膜中形成抗体-抗原复合物,洗涤渗滤后,再加液体的胶体金标记抗体。
当结果为阳性时,在膜上固定有抗体-抗原-胶体金标记抗体复合物而呈现红色斑点。
胶体金免疫层析分析CICA原理与GIFA相同,只是操作步骤有所不同,如反应液体流动方向由垂直渗滤改为横向层析流动(见表):样品加样品垫(1)上,样品向吸水垫(4)方向流动,途径载有固相胶体金标记抗体膜(2)后,将金标记物完全复溶,抗原与金标记抗体形成金标记抗体-抗原复合物,继续向前流动至硝酸纤维素膜条(3)上,固定有捕捉抗原的抗体线处。
当结果为阳性时,金标记抗体-抗原复合物上,就会形成金标记抗体-抗原-固相抗体复合物,呈现红色阳性条带;如样品中无抗原,则不被捕获,就不显色,则结果为阴性。
多余的游离金标记抗体继续前移至固定有抗金标记体二抗处,被固定呈现红色的阴性对照。
GICA与GIFA不同之处在于后者只是单一的免疫层析条,不需要其它试剂,一步操作。
二者与ELISA不同处是反应时间大大缩短,仅需要数分钟就完成了ELISA需数小时才能显示的结果。
因为在GIFA和GICA中,高浓度的抗体集中固定在纤维素的微孔中,待测抗原在渗滤或层析时,流经微孔与固定的高浓度抗体紧密接触,很快完成免疫结合反应。
这就是以膜为基础的胶体金快速免疫结合分析中的免疫浓缩作用(immunoconcentraiton)。
在ELISA中,待测抗原要在液相中经过扩散作用,逐渐与吸附在固相表面的抗体结合。
同时,标记抗体也需要同样的扩散结合过程形成抗体-抗原-标记抗体复合物,故需时间较长。
4 胶体金块快速免疫结合分析的应用应用领域很广,可分为临床应用与非临床应用两类。
目前应用多以前者为主。
4.1 临床应用已应用于临床的很多领域。
由于目前它还是定性分析,故主要用以检测正常体认中不存在的生物活性物质(如传染病的抗原及抗体),以及正常情况下体液中含量很低而在某些疾病中升高的生物活性物质。
随着技术的进展,对某些可确定诊断的、有正常上限值(cutoff)的生物活性物质也可进行检测。
下面列出国内外已应用的项目。
4.1.1 传染病(1)各种病毒的相应抗原及抗体:各种病毒性肝炎、巨细胞病毒抗体,单纯疱疹病毒抗体,风疹病毒抗体,肾综合症出血热抗体,登革热病毒抗体及轮状病毒等;(2)性病:爱滋病病毒抗体,梅青螺旋体抗体,淋球菌及泌尿生殖系统的衣原体等;(3)细菌:结核杆菌抗体,A族乙型溶血链球菌、沙门氏菌、幽门螺旋杆菌抗体等;(4)寄生虫:疟原虫,血吸虫抗体,包囊虫抗体,弓形虫抗体等。
4.1.2 激素目前用于生殖标志物,主要有诊断早早孕的人绒毛膜促性腺激素(HCG)和检测排卵的促黄体生成素(LH)和促卵泡激素(FSH)等。
4.1.3 心血管病急性心肌梗死的标志物,包括肌酸激酶的同工酶CK-MB,肌红蛋白,肌钙蛋白-T及脂肪酸结合蛋白质(PABP)等。
还有与心血管疾病有重要关系的D-二聚体(D-dimer)的检测。
4.1.4 肿瘤包括对肿瘤进行筛查和早期诊断有意义的肿瘤标志物,如前列腺特异抗原(PSA),AFP,CEA,CA125及CA15-3,以及对肠道肿瘤筛查有重要意义的大便潜血免疫检测(FOB)等。
4.1.5 自家免疫病抗双链DNA抗体和诊断甲状腺自家免疫病的甲状腺过氧化物酶(TPO)抗体。
4.1.6 毒品检测尿液中的可卡因、大麻、吗啡、海洛因、苯丙胺等。
国外报道有可同时测7种毒品的GICA。
4.1.7 其它检测C-反应蛋白,半定量检测血清α-脂蛋白。
4.2 非临床应用可用于食品检测,环境污染,生物沾染,还可用于生物战剂的快速检测,兽医学及法医学等方面检测。
5 制作及操作中需注意的问题以GICA为例,它将几种组分优化组合成一个整体的免疫层析分析条,许多条件及条件的组合都会影响到它的质量,包括:(1)硝酸纤维素膜的性能和质量,膜孔径大小及均一性,选定膜孔径的适宜性,结合配体(抗原或抗体)容量的大小,非特异吸附性能,亲水性及液体的流动性和流动速度的均一性等;(2)捕捉配体的量及质量(配体的纯度,亲和力及滴度)及在膜上配体的包被量和均一性。
配体划线位置的固定一致性;(3)固相金标记膜中的胶体金和配体的含量和比度,条间的均一性,固相标记物的稳定性,复溶性,复溶速度及流动性,所含缓冲物质的种类及有效促溶剂的使用等;)各种膜,甚至包括样品垫是否经过预期处理以减少非特异吸附。
以上条件都可以综合影响胶体免疫层析的质量控制,主要包括:灵敏度,阴阳性界限值(cutoff)的准确性和一致性及层析条间的重复性等。
)(1)灵敏度:因测定主要针对正常人体液中不存在或含量很低的生物活性物质的定性结果。
高灵敏度及其重复性是最重要的质量控制指标。
为此,生产厂家在保证分析条的各种优化条件外,还应提供能确证灵敏度的标准品,供操作者检验其灵敏度和重复性。
另外,还应配有相应的阳性及阴性对照血清以供对照之用。
(2)阴阳性界限值的准确性和重复性:避免发生假阴性人假阳性结果,保证结果的正确。