秋C 免疫学检测技术的基本原理
《病原生物与免疫学基础》教案
《病原生物与免疫学基础》教案一、教学目标1. 知识目标(1) 了解病原生物的基本概念、分类及生物学特性。
(2) 掌握免疫学的基本原理、免疫类型及免疫调节。
(3) 了解病原生物与免疫学在医学领域的应用。
2. 能力目标(1) 能够识别常见病原生物及其生物学特性。
(2) 能够运用免疫学原理分析疾病的发生与发展。
(3) 能够运用所学知识进行病原生物检测与免疫学研究。
3. 情感、态度与价值观目标(1) 培养对病原生物与免疫学研究的兴趣。
(2) 增强对公共卫生事业的关注。
(3) 树立科学探究的精神。
二、教学内容1. 第一章：病原生物概述(1) 病原生物的基本概念(2) 病原生物的分类(3) 病原生物的生物学特性2. 第二章：细菌(1) 细菌的形态与结构(2) 细菌的繁殖与生长(3) 细菌的感染与致病机制3. 第三章：病毒(1) 病毒的基本概念(2) 病毒的结构与分类(3) 病毒的感染与致病机制4. 第四章：真菌(1) 真菌的基本概念(2) 真菌的形态与结构(3) 真菌的感染与致病机制5. 第五章：免疫学基础(1) 免疫学的基本原理(2) 免疫类型与免疫调节(3) 免疫学在医学领域的应用三、教学方法1. 讲授法：讲解病原生物与免疫学的基本概念、原理及应用。
2. 案例分析法：分析具体病例，引导学生运用所学知识进行分析。
3. 实验操作法：组织学生进行病原生物检测与免疫学实验，提高实践能力。
4. 小组讨论法：分组讨论问题，培养学生的团队协作能力。
四、教学评价1. 课堂表现评价：观察学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况。
2. 作业评价：检查学生对病原生物与免疫学知识的理解与应用能力。
3. 实验报告评价：评估学生在实验操作中的技能与分析能力。
4. 期末考试评价：全面考察学生对病原生物与免疫学知识的掌握程度。
五、教学资源1. 教材：《病原生物与免疫学基础》教材。
2. 课件：PowerPoint课件。
3. 实验器材：显微镜、实验试剂、实验动物等。
免疫学检测技术基本原理及其应用课件
探讨免疫学检测技术在环境污染监测中的应 用，如检测水中的污染物。
生物医学研究
了解免疫学检测技术在研究领域的应用，如 免疫组织化学和流式细胞术。
食品安全监测
介绍免疫学检测技术在食品安全监测中的作 用，如快速检测食品中的有害物质。
免疫学检测技术的前景展望
展望免疫学检测技术未来的发展方向和应用 前景。
述
3 免疫学检测技术分
类
介绍免疫学检测的基本 原理，如抗原-抗体相互 作用和信号放大。
探讨不同类型的免疫学 检测技术，如免疫层析、 免疫荧光和酶联免疫吸 附实验。
免疫学检测技术的应用
临床诊断
探索免疫学检测技术在疾病诊断和监测中的 广泛应用，如病毒检测和肿瘤标志物。
生物工业
探索免疫学检测技术在生物工业中的应用， 如生物制药和工业发酵。
免疫学检测技术基本原理 及其应用课件
欢迎来到免疫学检测技术基本原理及其应用的课件！本课程将带您深入了解 免疫学检测技术的基本原理以及广泛的应用领域。让我们开始这段令人兴奋 的学习旅程吧！
免疫学检测技术基本原理1 来自疫学基础知识回顾回顾免疫学的基本概念 和原理，为后续的技术 解释提供基础。
2 免疫学检测原理概
免疫学检测技术的挑战与改进
1 技术难点
探讨当前免疫学检测技术所面临的挑战，如灵敏度、特异性和自动化。
2 改进方向
讨论改进免疫学检测技术的可能方向，如新的标记方法和数据分析技术。
免疫学检测技术基本原理
1:8
1:16
Ag
Ab
扩散
免疫学检测技术基本原理
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免疫学检测技术基本原理
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３、免疫电泳 （immuno electrophoresis)
+
-
标本先电泳
**** **** ****** **** ***** ***
两侧挖槽加Ab孵 育后出现肉眼可
见沉淀
免疫学检测技术基本原理
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免疫学检测技术基本原理
抗体直接结合所出现的凝集现象 ：
（1）玻片法—定性试验：已知 Ab 未知 Ag(?) ABO血型鉴定， 细菌种属抗原型别的鉴定
+
免疫学检测技术基本原理
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（2）试管法—半定量试验： 诊断伤寒副伤寒的“肥达氏反应”
病人血清 倍比稀释
伤寒细菌悬液
1:2 1:4 1:8 1:16 1:32 1:64 对照
1、免疫荧光技术
（immunofluorescence techniques）
利用荧光素标记抗体或抗抗体以检测细胞表面或 细胞内抗原的技术。
免疫学检测技术基本原理
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1、免疫荧光技术 （immunofluorescence techniques）
直接法
间接法
免疫学检测技术基本原理
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免疫学检测技术基本原理
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间接免疫荧光检测自身抗核抗体
免疫学检测技术基本原理
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2、免疫酶标技术： 免疫酶标技术：酶联免疫吸附试验 （enzyme linked immunosorbent assay，ELISA）
用酶标记Ab(或Ag)与标本中的Ag(或Ab)发生 特异性结合
加入酶的底物，在酶作用下产生有色物质 根据颜色可作出判断或测量光密度值
临床免疫学检验技术考试题库及答案(三)
临床免疫学检验技术考试题库及答案1. 免疫监视功能低下时易发生（）。
A．自身免疫病B．超敏反应C．肿瘤D．免疫缺陷病E．移植排斥反应答案C解析免疫系统的功能之一是对自身偶尔产生的有癌变倾向的细胞进行清除，此即免疫监视功能，免疫监视功能低下时易发生肿瘤。
2. 免疫自稳功能异常可发生（）。
A．病毒持续感染B．肿瘤C．超敏反应D．自身免疫病E．免疫缺陷病答案D解析免疫系统的功能之一是对自身衰老的组织细胞进行清除，此即免疫自稳功能，免疫自稳功能异常可发生自身免疫病。
3. 既具有抗原加工提呈作用又具有杀菌作用的细胞是（）。
A．树突状细胞B．巨噬细胞C．中性粒细胞D． B细胞E． T细胞答案B解析树突状细胞、巨噬细胞和B细胞都有抗原加工提呈作用，但只有巨噬细胞兼有吞噬杀菌作用。
4. 免疫应答过程不包括（）。
A． T细胞在胸腺内分化成熟B． B细胞对抗原的特异性识别C．巨噬细胞对抗原的处理和提呈D． T细胞和B细胞的活化、增殖和分化E．效应细胞和效应分子的产生和作用答案A解析免疫应答过程指免疫系统针对抗原的反应过程，不包括免疫细胞的发育过程。
5. 关于外周免疫器官的叙述，不正确的是（）。
A．包括淋巴结、脾和黏膜相关淋巴组织B．发生发育的时间晚于中枢免疫器官C．是免疫应答发生的场所D．是免疫细胞发生和成熟的场所E．是所有淋巴细胞定居的场所答案D解析免疫细胞发生和成熟的场所在中枢免疫器官，故D项不正确。
5. 在正常血清中，含量最高的补体成分是（）。
A． C1B． C3C． C4D． C5E． C4Bp答案B解析在正常血清中含量最高的补体成分是C3。
7. 细胞因子不包括（）。
A．单核因子B．淋巴因子C．生长因子D．抗体E．集落刺激因子答案D解析细胞因子是生物活性的小分子多肽，抗体不是。
8. 体内抗病毒、抗毒素、抗细菌最重要的抗体为（）。
A． IgMB． IgAC． IgGD． IgEE． IgD答案C解析IgG是体内抗感染的最主要的抗体。
免疫学检测技术
Ab
Ab
双向免疫扩散
Ag1 Ag2
Ag3
Ag4
Ab
鉴定多种抗原是完全相同、 部分相同或完全不同
沉淀反应—免疫电泳
存在于不同区域 旳抗原与抗体结 合，在百分比合 适处形成沉淀弧。 沉淀弧旳数量、 位置和形状与原 则品相对比，可 分析样品旳成份 及其性质。
第二节 免疫组织化学检测技术
抗原＋抗体（特异性）＋酶标识抗体，经过酶与 底物作用生成有色反应物，定位组织或细胞内抗 原旳一门技术。 免疫组织化学：用带标识物旳抗体或抗原在组织细 胞原位经过抗原抗体反应或组织化学反应，对相 应抗或抗体进行定性、定量、定位测定旳技术。
d) 微粒捕获酶免疫分析技术
将已知特异性抗体致敏旳
免疫微粒与生物素、亲和
b）
素、酶相结合，最终酶作
用于荧光底物发光，经过
检测荧光强度判断未知抗
原旳含量。
e) 免疫组化技术
定位、定性、定量检测
②免疫荧光技术
海马细胞
微管蛋白
绿色(胞体、树突)
轴突终末蛋白
红色(突触)
培养旳成纤维细胞
微管呈绿色
核呈蓝色
+Y
体外加入 抗人IgG
Y
Y
Y
Y
出现凝集现象， 叫间接库姆试验
2.沉淀反应
毒素、组织浸液及血清中旳蛋白等可溶性抗原与相应抗体反应后，出现肉眼可见旳沉 淀物，称为沉淀反应。沉淀反应可在液体中进行，也可在半固体琼脂凝胶中进行。
单向免疫扩散 Ab in gel
用于拟定 抗原浓度
Ag
Ag
Ag
Ag
免疫比浊
过量Ab Ab
免疫学检测技术就是利用抗原和抗体高 度特异性结合旳原理和措施，检测分 析各样品中旳目旳物质，以监控物品 质量、检测机体免疫机能和诊疗某些 疾病旳体外检测措施。
免疫学检测技术的基本原理及其应用
免疫学检测技术的基本原理及其应用免疫学检测技术是一种通过测定机体中的抗体或抗原来进行诊断、监测或研究的检测方法。
其基本原理是利用人体免疫系统的特性，通过抗原与抗体的特异性结合来检测和定量分析抗原或抗体的存在与水平。
下面将详细介绍免疫学检测技术的基本原理及其主要应用。
一、免疫学检测技术的基本原理1.直接免疫检测方法：直接免疫检测方法是通过将待检测样品与已知特异性抗体标记物直接反应，利用标记物发出的信号来检测目标物质。
常用的标记物有放射性同位素、荧光物质、酶和金等。
2.间接免疫检测方法：间接免疫检测方法是通过将待检测样品与已知特异性抗体反应后，再经过第二抗体与标记物结合的方式来检测目标物质。
这种方法主要应用于寻找含有多重抗原决定簇的抗原。
二、免疫学检测技术的主要应用1.临床应用：免疫学检测技术在临床上应用广泛，例如用于检测病毒、细菌、寄生虫等病原体的感染，常见的如乙肝、艾滋病、流感等病毒的检测。
此外，免疫学检测技术还可用于检测肿瘤标志物、自身免疫性疾病、免疫功能检测等。
2.生物制药与生物工程：免疫学检测技术在生物制药与生物工程中有着重要应用。
例如，通过免疫学检测技术来检测和定量分析生物制药产品中的杂质和残留物，确保产品质量和安全性。
另外，免疫学检测技术还可用于基因工程草甘膦抗性作物的筛选和鉴定。
3.食品安全监测：免疫学检测技术在食品安全监测中起到重要作用。
通过免疫学检测技术可以检测食品中的有害物质或者过敏原，如重金属、农药、酒精、过敏原等，确保食品的质量和安全。
4.动物疫病监测：免疫学检测技术在兽医领域有着广泛应用。
例如，可以通过免疫学检测技术来检测动物体内的病原体感染，如猪瘟、狂犬病、禽流感等，及时采取措施进行防治。
5.环境监测：免疫学检测技术还可用于环境污染物的监测。
例如，通过检测水体、大气中的有害物质，判断环境中的污染程度和对人体的危害。
总结起来，免疫学检测技术基于抗原与抗体的特异性结合反应，可以应用于临床诊断、药物开发、食品安全监测、动物疫病监测和环境监测等多个领域。
常用免疫学检验技术的基本原理
常用免疫学检验技术的基本原理免疫学检测即是根据抗原、抗体反应的原理，利用已知的抗原检测未知的抗体或利用已知的抗体检测未知的抗原。
由于外源性和内源性抗原均可通过不同的抗原递呈途径诱导生物机体的免疫应答，在生物体内产生特异性和非特异性T细胞的克隆扩增，并分泌特异性的免疫球蛋白（抗体）。
由于抗体－抗原的结合具有特异性和专一性的特点，这种检测可以定性、定位和定量地检测某一特异的蛋白（抗原或抗体）。
免疫学检测技术的用途非常广泛，它们可用于各种疾病的诊断、疗效评价及发病机制的研究。
最初的免疫检测方法是将抗原或抗体的一方或双方在某种介质中进行扩散，通过观察抗原－抗体相遇时产生的沉淀反应，检测抗原或抗体，最终达到诊断的目的。
这种扩散可以是蛋白的自然扩散，例如环状沉淀试验、单向免疫扩散试验、双向免疫扩散实验。
单向免疫扩散试验就是在凝胶中混入抗体，制成含有抗体的凝胶板，而将抗原加入凝胶板预先打好的小孔内，让抗原从小孔向四周的凝胶自然扩散，当一定浓度的抗原和凝胶中的抗体相遇时便能形成免疫复合物，出现以小孔为中心的圆形沉淀圈，沉淀圈的直径与加入的抗原浓度成正比。
利用蛋白在不同酸碱度下带不同电荷的特性，可以利用人为的电场将抗原、抗体扩散，例如免疫电泳试验和双向免疫电泳。
免疫电泳首先将抗原加入凝胶中电泳，将抗原各成分依次分散开。
然后沿电泳方向平行挖一直线形槽，于槽内加入含有针对各种抗原的混合抗体，让各抗原成分与相应抗体进行自然扩散，形成沉淀线。
然后利用标准的抗原－抗体沉淀线进行抗原蛋白（或抗体）的鉴别。
上述的方法都是利用肉眼观察抗原－抗体反应产生的沉淀，因此灵敏度有很大的局限。
比浊法引入沉淀检测产生的免疫比浊法就是利用浊度计测量液体中抗原－抗体反应产生的浊度，根据标准曲线来计算抗原（或抗体）的含量。
该方法不但大大提高了检测的灵敏度，且可对抗原、抗体进行定量的检测。
免疫印迹法则首先通过电泳分离标准的已知抗原，然后将电泳分离的蛋白质转移到硝酸纤维膜上，浸于待测血清中。
免疫检测技术的基本原理
免疫检测技术的基本原理免疫检测技术是一种通过检测人体的免疫反应来诊断疾病或监测健康状况的方法。
它基于人体对外来物质（如细菌、病毒、抗原）产生免疫应答的原理，并利用特定的抗体-抗原反应来实现检测。
免疫检测技术包括许多不同的方法，如免疫层析、酶联免疫吸附试验（ELISA）、免疫荧光、流式细胞术和免疫组织化学等。
免疫检测技术的基本原理就是利用抗体和抗原之间的特异性反应来进行检测。
抗体是由机体产生的一类蛋白质分子，具有特异性结合抗原的能力。
抗原则是能够诱导机体产生抗体的分子或物质。
在免疫检测试剂中，会添加含有特异性抗体的试剂。
当待测样品中存在与抗体结合的抗原时，抗体-抗原结合反应发生。
根据不同的检测方法，这种结合反应可以被可视化、测量或定量。
以ELISA为例，ELISA是一种常用的免疫检测技术。
它的基本原理是在试管或微孔板上固定一个特定的抗原，然后加入待测样品。
如果样品中含有与抗原结合的抗体，那么抗原-抗体复合物就会形成。
然后，通过加入与抗体结合的酶标记二抗，利用酶标记物的催化作用来检测复合物的形成。
最后，通过加入底物，可以测量酶标记物产生的信号（如颜色变化），从而确定待测样品中的抗体水平。
除了ELISA，还有其他的免疫检测方法。
例如，免疫层析是一种简单快速的检测方法，适用于现场和急诊检测。
在免疫层析中，抗原和荧光染料被固定在薄膜上。
待测样品通过薄膜时，如果样品中存在与抗体结合的抗原，那么抗原-抗体复合物就会形成并被固定在薄膜上。
通过观察薄膜的颜色变化或读取设备的信号，可以判断样品中是否存在目标物质。
在免疫检测技术中，关键的一步是制备高度特异性的抗体。
这可以通过动物免疫、单克隆抗体技术或体外进化技术来实现。
动物免疫是通过将抗原注入动物体内，刺激动物产生抗体。
然后，从动物的体液中提取抗体。
单克隆抗体技术则是通过体外培养和克隆抗体产生的B细胞，得到具有单一特异性的抗体。
体外进化技术是一种通过体外选择和增强抗体亚类的技术，能够产生具有更好性能的抗体。
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玻片法
直接凝 集反应
试管法
ABO血型鉴定 或菌种鉴定
检测抗体 的滴度或 效价
1:2稀释待测血清 1:4
1:8
1:16
间接凝集反应
将可溶性Ag/Ab先吸附在某些颗粒载体 上，形成致敏颗粒，然后再与相应Ab/Ag进 行反应产生凝集，叫做间接凝集反应。
二、沉淀反应（precipitation reactions）
常用的标记物：
酶 荧光素 放射性元素 胶体金 化学发光物质等
①免疫酶测定法
a) 双抗体夹心法ELISA
a）
b) 间接ELISA
b）
c) BAS—ELISA
利用生物素和抗生物素蛋白为桥梁
d）免疫组化技术
定位、定性、定量检测
②免疫荧光技术
③放射免疫测定
用放射性核素标记抗原或抗体进行的免疫测定。 将同位素的敏感性与抗原抗体结合的特异性结合起来， 具有重复性好、准确性高等优点，广泛应用于激素、 药ห้องสมุดไป่ตู้等微量物质的检测。常用的有131I、125I。
定义： 可溶性抗原与相应抗体在适当电解质存在条件下 结合，出现肉眼可见的沉淀物，称为沉淀反应。
可在液体/半固体琼脂中进行。
包括：
1.单向琼脂扩散（可溶性抗原定量） 2.双向琼脂扩散 3.免疫电泳
单向琼脂扩散
用于确定
Ab in gel
抗原浓度
Ag
Ag
Ag
Ag
双向免疫扩散
Ag1 Ag2
Ag3
Ag4
秋C 免疫学检测技术的基本原理
体外抗原抗体结合反应的特点及影响因素
体内：抗原+抗体→免疫反应 体外：抗原+抗体→进行检测
检测抗原或抗体的体外实验(血清学实验）
凝集反应 沉淀反应 免疫标记技术 蛋白质芯片技术
免疫细胞功能的检测
（一）抗原抗体反应的特点
1. 高度特异性
2. 表面化学基团之间的可逆结合（可逆性）
迟发型超 敏反应的
检测
肽-MHC四聚体技术
B细胞功 能测定
抗体含 量测定 溶血空 斑试验
免疫细胞 功能测定
细胞毒 试验
吞噬功 能测定
51Cr释放法
乳酸脱氢 酶释放法
细胞染 色法
凋亡细胞 检测法
硝基蓝四 氮唑试验
巨噬细胞 吞噬试验
细胞因 子检测
生物活性 检测法
免疫学检 测法
一、免疫细胞的分离
稀释 血液
3. 适宜的抗原抗体浓度和比例（比例性）
4.抗原抗体反应的两个阶段
①抗原抗体特异性结合阶段 ②可见反应阶段
抗原抗体反应物质基础是抗原表位(决定簇)与抗体 CDR的互补结合(相互吻合，具有互补性)。
2.表面化学基团之间的可逆结合（可逆性）
抗原和抗体的结合是互补性的特异性结合。通过非共价键结合。
Ag-Ab结合的力
淋巴细胞分
离心
离液(葡聚糖
-泛影葡胺)
外周血单个核细胞的分离
E花环形成试验
淋巴细胞及其亚群的分离
免疫吸附分离法 磁珠分离法 流式细胞术
肽—MHC四聚体技术
免疫吸附分离法
anti-CD4 anti-CD4
加入淋巴 细胞悬液
anti-CD4
弃上清
磁珠分离法
流式细胞术
喷嘴
单细胞悬液 5000-10000个/秒
定义：颗粒性抗原(细菌、细胞等或表面包被抗原 的颗粒)与相应的抗体在电解质存在的条件下结合， 出现肉眼可见的凝集团块现象。
包括： 1.直接凝集反应
(direct agglunitation reatctions)
玻片法：ABO血型鉴定、细菌鉴定 试管法：抗体效价的判定
2.间接凝集反应 (indirect agglunitation reactions)
⑥免疫印迹法-Western blotting
又称为蛋白质微阵列，指固定于支持介质上的大量蛋白质构成的微阵列。根据 蛋白质分子间特异性结合的原理，可实现快速、准确、高通量的检测。
第三节 免疫细胞功能的检测
淋巴细胞及其 亚群的分离
磁珠分离法
T细胞功 能测定
免疫吸附分离法
流式细胞术
T细胞增 殖试验
Ab
鉴定多种抗原是完全相同、部 分相同或完全不同，抗原纯度 鉴定
免疫电泳
存在于不同区域的抗原
与抗体结合，在比例适宜处 形成沉淀弧。
沉淀弧的数量、位置和
形状与标准品相对比，可分 析样品的成分及其性质。
三、免疫标记技术(immunolabeling techniques)
将抗原抗体反应与标记技术相结合，将已 知的抗体或抗原标记上失踪物质，通过检测标 记物，间接测定抗原-抗体复合物的一类试验方 法。
荧光抗体标记混合细胞
细胞分选器
荧光
检测器
二、免疫细胞功能的测定
T细胞功 B细胞功 能测定 能测定
细胞毒 试验
吞噬功 能测定
细胞因 子检测
T细胞增 殖试验
迟发型超 敏反应的
检测
抗体含 量测定
溶血空 斑试验
51Cr释放法
乳酸脱氢 酶释放法
细胞染 色法
凋亡细胞 检测法
硝基蓝四 氮唑试验
巨噬细胞 吞噬试验
特异性
结合力的表示方法
亲和力和亲合力
Ab
低亲和力
Ag
Ab
Ag
亲和力
高亲和力
低亲合力
高亲合力
亲合力
1.电解质 0.85%氯化钠或各种缓冲液 2 .温度 37℃
56℃ 3 .酸碱度 最适pH值在6-8之间
第二节 检测抗原或抗体的体外试验
一、凝集反应（agglutination reactions)
生物活性 检测法
免疫学检 测法
T细胞功 能测定
T细胞增 殖试验
T细胞受到特异性抗原或有丝分裂原刺激后发生增殖，可通过以下三种 方法检测：
1. 形态计数法：活化细胞体积增大、形态不规则、胞质增多、细胞核 松散及出现较多核仁；
2. 3H-TdR或125I-UdR掺入法：3H-TdR能掺入到合成的DNA中，用液 体闪烁仪检测样品的放射活性，特点是灵敏可靠，但须特殊仪器， 易有放射性污染。
3. MTT (四甲基偶氮唑盐)比色法：
迟发型超
敏反应的 检测
外来抗原刺激机体产生免疫应答后，再用相同的抗原作皮试， 可导致迟发型超敏反应，T细胞活化并释放多种细胞因子，产生 以单个核细胞浸润为主的炎症，局部发生充血渗出，24-48h发 生，72h到达高峰。阳性反应表现为局部红肿和硬结，反应强烈 的发生水肿甚至坏死。细胞免疫正常者出现阳性反应，细胞免
④化学发光免疫技术
将化学发光分析和免疫反应相结合而建立的一种 新的免疫分析技术。最常用的发光物质是鲁米诺。
灵敏度高、简便、可实现自动化分析。
⑤免疫胶体金技术
1. 用胶体金颗粒标记Ab/Ag，以检测未知Ag/Ab的方法。 2. 氯金酸在还原剂作用下，可聚合成特定大小的金颗粒，形成带负电的
疏水胶溶液，因静电作用而呈稳定的胶体状态。 3. 该技术可应用于免疫组化(光镜下检查)和免疫层析快速诊断。