化学发光与荧光免疫技术及仪器与分析
免疫分析技术和相关仪器
免疫分析技术和相关仪器免疫分析技术是一种常用的生物化学分析方法，利用机体免疫系统产生的免疫反应来检测和测定物质的方法。
免疫分析技术主要有免疫沉淀、放射免疫分析、酶联免疫吸附测定等。
这些技术已广泛应用于医学、生物学、环境监测、食品安全等领域。
免疫分析技术的主要原理是利用抗原与特异性抗体之间的相互作用来实现物质的检测和测定。
抗原是免疫系统能够识别并产生免疫应答的物质，而抗体是机体免疫系统产生的特异性结合抗原的免疫蛋白。
当抗原与抗体结合时，可以通过一系列信号放大机制来检测和测定目标物质的存在和浓度。
免疫层析仪是一种常用的免疫分析仪器，利用抗原与抗体的结合反应在凝胶或膜上发生层析来进行分析。
常见的免疫层析技术包括免疫斑点、免疫条带、免疫扩散等。
这些技术通过观察或测量样品中形成的免疫复合物的位置和强度来判断目标物质的存在和浓度。
酶标仪是一种用于酶联免疫吸附测定的仪器。
酶标仪通过测量免疫反应中与酶偶联的物质产生的颜色或荧光信号来定量分析目标物质的存在和浓度。
常见的酶联免疫吸附测定方法包括酶联免疫吸附试验(ELISA)、免疫荧光分析、化学发光免疫分析等。
免疫电泳仪是一种利用免疫电泳技术进行分析的仪器。
免疫电泳技术利用电场作用将样品分离成条带，并通过与抗体结合的物质在条带中的位置和强度来判断目标物质的存在和浓度。
免疫电泳技术常被用于蛋白质分析和抗血清检测。
除了以上介绍的仪器，还有其他一些常用的免疫分析仪器，如流式细胞术仪器、免疫组织化学仪器等。
流式细胞术仪器是一种用于细胞免疫学和免疫细胞表型分析的仪器，能够通过细胞表面的免疫标记物来鉴定和分离不同类型的细胞。
免疫组织化学仪器是一种用于组织学分析的仪器，利用抗体与组织样本中的抗原结合来检测和定位目标物质的存在。
总之，免疫分析技术和相关仪器是一种重要的生物化学分析方法，广泛应用于医学、生物学、环境监测、食品安全等领域。
随着技术的不断发展，免疫分析技术和相关仪器将进一步完善和提高，为人类的健康和生活质量提供更好的保障。
免疫分析技术和相关仪器
免疫分析技术和相关仪器4.1．酶免疫分析仪4.1.1酶免疫分析技术的分类酶免疫分析(enzyme immunoassay，EIA) 是目前临床应用最多的一类免疫分析技术，可分为非均相(或异相)酶免疫测定和均相酶免疫测定两种方法。
均相酶免疫分析法（homogeneous enzyme immunoassay，HEI）均相酶免疫分析主要有酶扩大免疫测定技术和克隆酶供体免疫测定两种方法。
非均相酶免疫分析法（heterogeneous enzyme immunoassay）常用的酶免疫分析法多为非均相法，又可分为液相酶免疫法和固相酶免疫法两种，以后者最常用，称为酶联免疫吸附测定（enzyme linked immunosorbent assay，ELISA）。
ELISA是临床上最常用的免疫分析方法，目前常用的酶免疫分析仪都是基于ELISA技术，称为酶免疫分析仪。
4.1.2酶免疫分析仪的类型、工作原理及基本结构根据仪器结构和自动化程度, 针对固相支持物的不同（如微孔板、试管、小珠、磁微粒等）作为吸附免疫试剂的载体，因而设计成不同的酶免疫分析仪，其基本工作原理就是分光光度法，在光电比色计或分光光度计的基础上根据ELISA技术的特点而设计。
包括：微孔板固相酶免疫测定仪器国际上微孔板式ELISA使用的载体为96孔板，采用直接对微板孔测定吸光度（A）的比色计。
(1) 酶标仪酶标仪也称为ELISA测读仪（ELISA reader）,有单通道和多通道两种类型。
自动型多通道酶标仪有多个光束和多个光电检测器，检测速度快。
如8通道的仪器，设有8条光束（或8个光源）、8个检测器和8个放大器。
多通道酶标仪的检测速度较快。
酶标仪的工作原理与主要结构和光电比色计几乎完全相同（见图16-1）。
既可以使用和分光光度计相同的单色器，也可以使用干涉滤光片来获单色光，此时将滤光片置于微孔板的前、后的效果是一样的。
图16-1 酶标仪工作原理酶标仪的工作原理和光路与普通光电比色计的不同之处在于（见图16-2）：比色液的容器不是比色皿，而是用塑料微孔板；酶标仪以垂直光束通过微孔板中的待测液；酶标仪通常使用光密度OD来表示吸光度。
全自动化学发光免疫分析仪运行原理
全自动化学发光免疫分析仪运行原理该仪器包括三个主要部分：试剂仓、反应室和检测部分。
试剂仓储存了各种用于分析的试剂和抗体等物质，反应室则是进行样本与试剂的反应，而检测部分用于测量反应产生的发光信号。
在使用全自动化学发光免疫分析仪时，首先将待检测的样品注入反应室中，并加入相应的试剂。
反应室内的样品与试剂发生特异性的免疫反应，这时存在的物质会结合试剂内的抗体或发光分子，从而形成抗原-抗体复合物或产生发光信号。
这些复合物或发光信号的特性可用于定量分析目标物质的浓度。
然后，样品与试剂反应完毕后，反应产物被送入检测部分进行测量。
检测部分通常使用光电倍增管或光电二极管等光学传感器来测量发光信号的强度。
这些传感器会将检测到的光信号转换为电信号，经过放大和处理后，最终得到样品中目标物质浓度的计算结果。
全自动化学发光免疫分析仪具有高度自动化的特点，整个检测过程只需少量人工干预。
仪器上配备了专用的控制软件，可以实现样品参数设定、反应过程控制和测量数据处理等功能。
用户只需在操作界面上输入相应的操作指令，仪器就会根据设定的参数自动完成所有的实验操作，并生成相应的分析结果。
此外，全自动化学发光免疫分析仪还具备多重检测通道的特点，可以同时进行多个样品的检测。
这大大提高了分析效率，节约了分析时间。
此外，仪器具备高灵敏度和较大的动态范围，在低浓度样品检测和高浓度样品检测方面都有较好的表现。
综上所述，全自动化学发光免疫分析仪的运行原理是基于化学发光和免疫学技术的结合，通过测量样品与试剂反应产生的发光信号，实现对目标物质浓度的定量分析。
该仪器具备高度自动化、高灵敏度和多通道检测等特点，广泛应用于生物医学检测领域。
化学发光免疫分析仪分析仪报告
化学发光免疫分析仪分析仪报告化学发光免疫分析技术作为一种强大的生物分析技术，广泛应用于临床医学、环境监测、食品安全等领域。
本报告将对一台化学发光免疫分析仪进行分析。
该分析仪具有快速、高灵敏度、高特异性等优点，可用于多种检测项目的定量分析。
该化学发光免疫分析仪使用化学发光免疫分析原理进行检测。
通过化学反应，将待检分析物与特异性标记物结合，形成特异性的复合物。
经过一系列的反应和处理，最终发出强大的化学发光信号。
该信号与待检分析物的浓度成正比，通过对信号的测量，可以得出待检物质的浓度。
该仪器的荧光检测系统具有高度灵敏的光学检测器，可以实现对弱光信号的快速检测和自动测量。
该仪器具有多个通道的功能，可以同时进行多个项目的检测。
通过选择不同的试剂和程序，可以实现对多种分析物的定量测定。
在临床医学中，可以用于检测血液、尿液中的生化指标、药物浓度等；在环境监测中，可以用于检测水中的污染物、土壤中的重金属等；在食品安全中，可以用于检测食品中的农药残留、有害物质等。
该仪器的多通道功能使得分析效率更高，省去了人工操作和样品转移的过程，减少了误差的产生。
该化学发光免疫分析仪具有自动化程度高的特点。
仪器内置了一套完整的分析程序，包括试剂加样、反应、以及发光信号的检测。
只需将待测样品引入系统，通过仪器控制软件设置相关参数，就可以实现全自动的检测过程。
仪器的自动化程度提高了分析的快速性和准确性，同时也降低了人工操作的误差。
该仪器还具有灵活、高效的数据管理与处理功能。
仪器配备了先进的数据采集与分析处理系统，可以将检测结果进行存储、显示和导出。
用户可以根据需要选择不同的数据处理方式，包括定量分析、质量控制等。
仪器的数据管理功能能够提供全面的数据支持和参考，为科学研究、临床诊断和质量控制等方面的决策提供依据。
总之，该化学发光免疫分析仪是一种高效、准确、自动化的生物分析仪器。
通过利用化学发光原理进行分析，可以实现对多种分析物的检测和定量分析。
化学发光法技术概要
磁分离模块：
底吸还是侧吸？磁力大小的选择？磁分离时间？ 永磁还是顺磁？
需要解决的关键点（2）
混匀模块：
试剂架的混匀功能？混匀频率和混匀方式？反应 槽是否带有混匀功能？
样品针和试剂针：
怎样防止样品与试剂，试剂与试剂之间的交叉污 染？怎样保证加液量准确？怎样防止针头堵塞？
谢谢观看！
ADVIA Centaur
Access Access2 Vidas Dimension Xpand Dimension RXL Immulite Immulite2000 Vitros
18
15 15 30 16 16 15 35 24
240
100 100 60 250 165－700 120 200 90
全自动仪器其他要求
样品加量10µl~200
µl，试剂加量50µl~200 µl， 随检测项目不同而有所增减。 洗涤液加量不小于350 µl。 发光检测恒温为宜。PMT能达到实验所需要求。 带有内置计算浓度功能及校准功能。
需要解决的关键点（1）
洗涤模块：
洗涤次数？洗涤液种类？洗涤液体积？洗涤是否 带超声？洗涤流速？是否预洗？加液速度？
化学发光法技术概要 及自动化免疫分析仪 技术要点
科华生物研发中心光免小组 李 基 2010.7.14
化学发光法反应基本原理
抗原-抗体反应
抗体能够特异性识别相对应的抗原，并与之结合，这种反 应称之为抗原抗体反应。 抗原-抗体反应具有特异性、敏感性、可逆性等特点。
酶促底物发光
将检测试剂中的抗原或抗体用碱性磷酸酶（AP）加以标 记，通过发光底物测定相对光子数（RLUs值），来检测 目标抗体或抗原的浓度。
化学发光仪分类
化学发光仪分类化学发光仪是一种分析仪器，它利用化学反应产生的发光现象来检测物质的浓度。
就其原理而言，化学发光仪可以分为化学发光分析仪和化学发光光度计两种类型。
下面我们将分步骤介绍这两种类型的化学发光仪。
一、化学发光分析仪1.工作原理化学发光分析仪是一种基于化学发光的分析仪器，它利用化学反应过程中产生的发光现象来测定样品中某种特定成分的含量。
一般来说，该仪器首先将样品与特定的试剂混合，然后观察样品溶液中的化学反应过程是否会造成发光现象。
根据化学发光产生的时间和发光强度，可以定量测定样品中特定成分的含量。
2.分类据其工作方式和化学反应类型，化学发光分析仪可以分为多种类型，例如：（1）酶促发光分析仪：利用酶促反应的发光特性来测定样品中的某种成分。
（2）化学发光免疫分析仪：利用荧光素等试剂与特定抗体或抗原结合的发光反应来测定样品中的某种成分。
（3）辐射化学发光分析仪：利用核反应放出的辐射能激发化学反应，生成发光现象，测定样品中的某种元素含量。
二、化学发光光度计1.工作原理化学发光光度计也是一种基于化学发光的分析仪器。
它通过测定化学反应中产生的光的强度来测定样品中某种成分的含量。
一般来说，该仪器先将样品与特定试剂混合，然后激发化学反应，观察反应中产生的发光现象的强度。
将发光强度与标准品进行比对，就可以得出样品中某种成分的含量。
2.分类据其测定分析的对象和方法，化学发光光度计可以分为多种类型，例如：（1）常规化学发光光度计：用于测定化学反应中产生的化学发光强度。
（2）化学发光荧光光度计：用于测定特定试剂与目标物质所形成的荧光强度。
（3）化学发光多光谱光度计：通过测定物质不同波长的光散射或吸收特性，来判定物质的成分及浓度。
总之，化学发光仪在化学及生物分析领域中用途广泛，在食品、医药、环境等各个领域中都有重要应用价值。
在选择和使用化学发光仪时，需要根据实际需要进行分析和选择。
2024年全自动化学发光免疫分析仪市场发展现状
2024年全自动化学发光免疫分析仪市场发展现状引言全自动化学发光免疫分析仪是一种应用于医学和生物学领域的仪器设备，能够准确、快速地测量和分析生物样本中的各种生物分子。
全自动化学发光免疫分析仪市场在过去几年中得到了快速的发展，这是由于其在临床诊断、生命科学研究和药物开发等领域的广泛应用。
本文将对全自动化学发光免疫分析仪市场的发展现状进行探讨。
技术进步促进市场发展全自动化学发光免疫分析仪的市场发展得益于技术的不断进步。
随着生物技术和纳米技术的发展，全自动化学发光免疫分析仪在检测灵敏度、分析速度和自动化程度方面取得了显著的进展。
新型的发光免疫分析仪不仅能够同时检测多种生物分子，而且具有更高的灵敏度和更快的分析速度。
此外，全自动化学发光免疫分析仪的自动化程度也得到了显著提高，大大提高了检测效率和准确性。
应用领域广泛全自动化学发光免疫分析仪在临床诊断、生命科学研究和药物开发等领域有着广泛的应用。
在临床诊断中，全自动化学发光免疫分析仪可以用于检测血液和尿液样本中的生物标志物，以帮助医生进行疾病的早期诊断和治疗监测。
在生命科学研究中，全自动化学发光免疫分析仪可以用于分析细胞、蛋白质和基因等生物分子，帮助研究人员揭示生命的奥秘。
在药物开发中，全自动化学发光免疫分析仪可以用于药物吸收、分布、代谢和排泄等过程的研究，为新药的研发提供重要的数据支持。
市场竞争激烈全自动化学发光免疫分析仪市场竞争激烈。
目前，市场上有多家知名厂商提供全自动化学发光免疫分析仪产品，如Roche、Siemens和Abbott等。
这些厂商凭借自己的技术实力和品牌影响力，在市场上取得了较好的业绩。
与此同时，一些新兴企业也纷纷加入全自动化学发光免疫分析仪市场，通过技术创新和市场营销策略，争夺市场份额。
市场竞争的加剧使得全自动化学发光免疫分析仪的产品不断升级，价格也逐渐趋于合理，进一步推动了市场的发展。
市场前景与挑战全自动化学发光免疫分析仪市场具有良好的发展前景，但也面临一些挑战。
化学发光免疫分析技术
• 化学发光免疫分析仪是通过检测患者血清内待测物质从而 对人体进行免疫分析的医学检验仪器。将定量的患者血清 和辣根过氧化物（HRP）加入到固相包被有抗体的白色不 透明微孔板中，血清中的待测分子与辣根过氧化物酶的结 合物和固相载体上的抗体特异性结合。分离洗涤未反应的 游离成分。然后，加入鲁米诺Luminol发光底液 ，利用化 学反应释放的自由能激发中间体，从基态回到激发态，能 量以光子的形式释放。此时，将微孔板置入分析仪内，通 过仪器内部的三维传动系统，依次由光子计数器读出各孔 的光子数。样品中的待测分子浓度根据标准品建立的数学 模型进行定量分析。最后，打印数据报告，以辅助临床诊 断。
血清FT3和FT4降低： ⑴甲减病人两者皆下降，但轻型甲减、甲减初期多 以FT4下降为主；⑵低T3综合征仅有FT3下降； ⑶某些药物，如苯妥英 钠、多巴胺、糖皮质激素也可使FT3和FT4降低。
• T3、T4均升高：高TBG血症、甲亢、甲状腺激素不敏感综合征。
化学发光免疫分析
一、化学发光免疫技术的概念 二、化学发光免疫分析基本原理 三、化学发光免疫分析的类型 四、临床应用 五、发展与展望
一、化学发光免疫技术的概念
化学发光免疫技术：化学发光分析是根据化学反应统与免疫反应相结合，用化学发光相关的物质标记抗体或抗原，与 待测的抗原或抗体反应后，经过分离游离态的化学发光标记物，加入 化学发光系统的其它相关物产生化学发光，进行抗原或抗体的定量或 定性检测。
磁微粒模式图
特点 – 抗原和抗体结合与未结合 部分的易分离
Y
3.2、化学发光酶免疫分析
化学发光酶免疫分析（chemiluminescence enzyme immunoassay，CLEIA）是用参与催化某一化学发光反应的酶 如辣根过氧化物酶（HRP）或碱性磷酸酶(ALP)来标记抗原或抗 体，在与待测标本中相应的抗原(抗体)发生免疫反应后，形成固 相包被抗体-待测抗原-酶标记抗体复合物，经洗涤后，加入底物 (发光剂)，酶催化和分解底物发光，由光量子阅读系统接收，光 电倍增管将光信号转变为电信号并加以放大，再把它们传送至 计算机数据处理系统，计算出测定物的浓度。
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化学发光和荧光免疫技术及仪器和分析
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3．过碘酸盐氧化法
直接偶联
标记物可用发光剂或催化剂，适用于芳香伯胺或脂肪 伯胺发光剂，标记方法稳定标记物不易脱落，但此法不 适用于无糖基的蛋白质和含有糖基但氧化后会影响免疫 学活性的蛋白质。
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4．戊二醛法
间接偶联
氨基 芳香伯胺基
2．眯唑类化合物 较常用的是2，4，6-三苯基咪唑，即洛粉碱 (lophine)。
3．吖啶酯类 典型代表是N，N-二甲基二吖啶硝酸酯，即光泽精 (1ucigenin)。
4．苯酚类化合物 其中主要有邻苯三酚，即焦性没食子酸。 5．芳香草酸酯类 主要有双-(2，4，6，-三氯苯基)-草酸酯(TCPO)和 双-(2，4-二硝基苯基)-草酸酯(DNPO)。 6．(金刚烷)-1，2-二氧乙烷及其衍生物
熟悉电化学发光免疫分析的基本原理和标记物， 时间分辨荧光免疫分析法的基本原理及其标记物和螯 合物。
了解荧光偏振免疫分析法的基本原理和技术特点， 化学发光免疫分析的临床应用
化学发光和荧光免疫技术及仪器和分析
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第一节 化学发光免疫分析技术
基本原理 反应的底物 标记方法 反应类型 相关仪器
化学发光和荧光免疫技术及仪器和分析
化学发光和荧光免疫技术及仪器和分析
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化学发光和荧光免疫技术及仪器和分析
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三、标记方法
按照标记物的应用:
化学标记 生物标记
化学标记: 用于化学发光(酶)免疫测定
➢直接用发光物质(如鲁米诺、吖啶酯类等)标记抗体或抗原
➢以催化剂(如HRP、GOD等)和／或协同因子(如ATP、 NAD等)标记抗体或抗原
反应速度
反应物的浓度
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(四)化学发光的反应类型
直接化学发光 间接化学发光
1．直接化学发光
化学反应释放的化学能激发的是反应产物分子
A + B C* + D, C* C + h
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2．间接化学发光(敏化的化学发光 )
在化学反应中，激发能传递到另一个未参加化学反 应的分子上，使该分子达到电子激发态，再由激发态 分子返回到基态时发光；或反应首先生成一种高能量 的中间体，此中间体再将能量转移给另一个未参加化 学反应的分子，使该分子达到电子激发态，再由激发 态分子跃迁回到基态时发光的过程。
1．碳二亚胺（EDC）缩合法
直接偶联
此法可用于蛋白质分子中的游离羧基或游离氨基的标 记。常用的缩合剂有l-乙基-3-(3-二甲氨基丙基)-碳二亚 胺(EDC)和二环己基碳二亚胺(DCC )
化学发光和荧光免疫技术及仪器和分析 Nhomakorabea17
2．重氮盐偶联法(又称重氮化法) 直接偶联
芳香伯胺
此法简易、成本低、重复性好，但不适用于脂肪伯胺 基发光剂，因其生成的重氮盐不稳定，即使在０℃也会 生成氮气。此外，ABEI等伯胺基位于侧链者也不适用此 法。
化学发光和荧光免疫技术及仪器和分析
化学发光和荧光免疫技术及仪器和分析
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内容概述:
第一节 化学发光免疫分析技术 第二节 电化学发光免疫分析 第三节 时间分辨荧光免疫分析法 第四节 荧光偏振免疫分析法 第五节 化学发光免疫分析的临床应用
化学发光和荧光免疫技术及仪器和分析
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教学目标和要求
掌握化学发光免疫分析技术的基本原理、反应的 底物和标记方法以及反应类型。
双功能偶联剂
由于戊二醛在溶液中以单体和聚合体形式存在，后者 占多数，所以在标记反应中双方分子间构成较大的距离， 减少了在抗原抗体反应时的空间位阻；但因偶联不易定 量控制且缺乏特异性等而未得到广泛应用
化学发光和荧光免疫技术及仪器和分析
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一、基本原理
化学发光，是指伴随化学反应过程所产生的发光的发 射现象。某些物质在进行化学反应时，吸收了反应过程 中所产生的化学能，使反应物分子形成电子激发态，当 电子从激发态返回到稳定的基态时，多余的能量就以光 子的形式发射出来。这一现象称为化学发光。
A + B C* + D, C* C + h
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A + B C* + D , C* + F F* + E, F* F + h
化学发光和荧光免疫技术及仪器和分析
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二、反应的底物(发光剂或发光底物)
在化学发光反应中，参与能量转移并最终以发射光子的形 式释放能量的化合物
发光免疫技术中常用的化学发光底物:
１．氨基苯二酰肼类 主要有鲁米诺(3-氨基苯二甲酰肼，luminol)和异 鲁米诺(5-氨基苯二甲酰肼，iso lumino1)及其衍生物。
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(一)产生化学发光反应的条件和过程
化学发光与荧光的区别:
化学能 光能
化学发光反应的条件 :
➢反应必须提供足够的激发能焓变(△H)介于170～300 kj·mol-1 之间， 才能在可见光范围观察到化学发光现象
➢吸收了化学能后处于激发态的分子或原子，必须以光子形式将能量 释放出来，或者将能量转移到另一种物质的分子上并使该分子激发， 当被激发的分子回到基态时，也以光子的形式释放能量
化学发光和荧光免疫技术及仪器和分析
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(二)化学发光效率
化学发光反应的发光效率(φCl)又称为化学发光总能量的产生率
φCl取决于生成激发态产物分子的化学激发效率 (φCE) 和激发态产物分子的发射效率(φEM)。
一般化学发光反应，φCl值约为10-6
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(三)强度与反应物质浓度之间的关系 化学发光反应所发出的光的强度
化学发光和荧光免疫技术及仪器和分析
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按照被标记物的结构或性质 :
对小分子物质(如甾体激素、药物等)的标记
对大分子抗原、抗体的标记(如蛋白质、核酸等)以 及对某些配基和载体的标记
化学发光和荧光免疫技术及仪器和分析
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按照标记反应的过程和形成结合物的结构特点:
直接偶联 通过偶联反应，使标记物分子中的反应基 团直接连接在被标记分子的反应基团上。
碳二亚胺缩合法、过碘酸盐氧化法、重氮盐偶联法和混合酸酐法
间接偶联
在标记物与被标记物之间插入一条链或 一个基团，使两种物质通过这种引入的 “桥”连结成结合物
琥珀酰亚胺活化法、O-(羧甲基)羟胺法、异硫氰酸酯衍生物和戊二醛法
化学发光和荧光免疫技术及仪器和分析
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化学发光和荧光免疫技术及仪器和分析
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常用的标记方法