干化学技术及优势的项目
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干化学技术与应用所谓“干化学”是与传统的“湿化学”（即溶液化学）相对比较而言的。
它是以被检测样品中的液体作为反应媒介，待测物直接与固化于载体上的干粉试剂反应的一种方式。
它与传统湿化学的最大区别就在于参与化学反应的媒介不同。
随着生物化学中酶的分离、提纯、存储等技术的发展，传感器、光度计和电极技术的进步，以及计算机应用的普及，干化学技术在近20年里得到了长足的进步，相对于“湿化学”，“干化学”具有如下优点：干化学试剂载体的结构干化学试剂载体的结构分为二层结构，三层结构，和多层膜。
最简单的二层结构用于生化分析的试剂载体最简单的是二层结构，在支持层塑料基片上有一试剂层纤维素片，在纤维素片中预固相了全部试剂。
常见的是尿生化分析试剂条：尿液中的待测成分与预固相在纤维素片上的试剂直接反应，通过反射光度计测定其颜色的改变，从而计算待测成份的浓度。
这种机构只能对待测成分进行定性或半定量测定，这样就限制了它在其它须准确定量的标本的应用。
稍加改进的三层结构在试剂层上加一多孔胶膜过滤层，其作用是将样品中的杂质过滤掉，并起保护试剂层作用。
常见的是微量法测定葡萄糖的试剂条。
三层试剂载体的测定光路是通过透明的塑料基片，而不经过最上面的过滤层，这样消除了样品中干扰成分的影响，保证了待测成分测定的稳定性和准确性。
比较完善的多层膜当代临床检验中的干化学法，最具代表性的就是多层膜法，即干化学的多层膜试剂载体。
它集现代化学、光学、酶工程学、化学计量学和计算机技术于一体。
多层膜分为三种类型：比色/速率法干片、离子法干片和免疫速率法干片1.1 介绍比色/速率法干片比色/速率法干片主要用于常规生化项目的测定，干片模式图(图1)显示了一个临床化学比色/速率法干片模式简图。
在这个试剂片中，多种反应试剂被固化在一张透明聚酯膜上，上面覆以多孔的扩散层，然后被夹在一个塑料结构中。
如图所示，共有4个功能层：扩散层、试剂层、指示剂层和支持层。
每个试剂片的层数视所采用的分析方法而定，干片的大小大致与一枚邮票相同，显色剂层呈现的颜色深浅与待测物浓度成正比。
胶体金法和干化学的区别
胶体金法和干化学的区别在医学检测领域，胶体金法和干化学法是两种常见的检测技术。
它们在操作原理、应用范围和准确性等方面存在一定差异。
本文将详细解析胶体金法和干化学法的区别，以帮助大家更好地了解这两种检测方法。
一、定义及原理1.胶体金法：胶体金法是一种基于免疫层析技术的快速检测方法。
它利用胶体金颗粒与抗原或抗体的特异性结合，通过显色条带的出现来判断检测样本中是否含有特定的病原体或物质。
2.干化学法：干化学法是一种以干燥的试剂层为基础的检测方法。
它通过检测样本与试剂层中的干燥化学试剂反应产生的颜色变化，来判断样本中特定物质的含量。
二、操作过程1.胶体金法：操作简便，无需特殊设备。
将待测样本滴在试纸上，通过毛细作用在试纸上移动，与胶体金标记的抗原或抗体结合，形成显色条带，根据条带的出现与否判断结果。
2.干化学法：操作同样简便，但需将样本滴在含有干燥化学试剂的试剂层上。
样本中的特定物质与试剂层中的化学试剂反应，产生颜色变化，通过对比色卡或仪器读取结果。
三、应用范围1.胶体金法：广泛应用于病原微生物检测、激素检测、药物残留检测等领域，尤其适用于现场快速检测。
2.干化学法：主要用于尿液、血液等生物样本中特定物质的定量或定性检测，如尿糖、尿蛋白、血红蛋白等。
四、准确性及重复性1.胶体金法：准确性较高，但受操作者主观判断影响较大，重复性相对较差。
2.干化学法：准确性较好，且重复性较高，但易受试剂层稳定性影响。
五、优缺点1.胶体金法：优点：操作简便、快速，无需特殊设备，适用于现场检测。
缺点：定量分析能力较差，重复性相对较差。
2.干化学法：优点：准确性较高，重复性较好，适用于定量分析。
缺点：对试剂层稳定性要求较高，操作过程中可能受外界因素影响。
总结：胶体金法和干化学法在操作原理、应用范围、准确性等方面存在一定差异。
干化学分析技术.
干化学分析仪的分类
反射光度法系统 胶片涂层技术分析系统
袋式分析仪
干化学分析法的特点：
脱离了传统的分析方法，所有的测定参数均存储于仪器的信息磁场块中； 速度快，灵敏度和准确度与典型的分离式仪器相近；
超应微量用，L操a作mb简e单rt，－占用Be空e间r定小，律使时用过必程须中符灵活合机3动个性条强。件：
（一） 反射光度法
➢理论基础：遵从Kubelka-Munk理论 ➢光反射率与固相层的厚度、单位厚度的光吸收系数以及固
相反应层的散射系数有关系，当固相层厚度和固相反应层 的散射系数固定时，光吸收系数同待测物的浓度成正比。
基于反射光度法的多层膜干片结构 示意图
多层膜干片结构 （1）样本扩散层 （2）反射层 （3）辅助试剂层 （4）试剂层 （5）透明支持层
干化学和湿化学生化检测的主要区别
区别点 试剂
干化学
湿化学
固相，大多无需定标，稳定周期 液体，需要定标，稳定周期短， 长（数月），全血可直接上机检 全血不可直接上机检测
测
仪器
反应载体 检测方法 电解质测定
磁卡校正，无需排水系统，分析 每次测试原则上需要校正，需
前后无需清洗
要排水系统，测试前后需清洁
固相介质
反应杯
反射光度法
透射光度法
差示电位法
离子选择性电极法
Kubelka-Munk理论和Williams-
理论基础
Clapper公式
Lambert-Beer定律
三第、三干化节学分干析技化术学的影分响析因技素 术
➢1.仪器监测 ➢2.校准频度 ➢3.质控物 ➢4.干片试剂的储存与使用 ➢5.工作环境温度和湿度
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干化学分析技术的基本原理
干化学分析技术的基本原理干化学分析技术是一种检测和分析样品中存在的化学成分和化学性质的方法。
它利用物质的化学性质和特性进行分析，并通过一系列的化学反应和测试来确定样品的成分和性质。
以下将详细介绍干化学分析技术的基本原理。
干化学分析技术包括干重分析、干渣分析和干液分析三种主要的分析方法。
首先是干重分析，该方法是通过样品中的水分含量的变化来确定样品中其他成分的含量。
它利用了物质在加热过程中水分的蒸发和损失，从而推断其他成分的含量。
在干重分析过程中，首先需要将样品在一个恒定的温度下进行加热，使样品中的水分蒸发。
然后通过称量干燥后的样品的质量与初始样品的质量的差值来计算水分含量。
根据物质的含水量和其它成分的比例关系，可以推算出其他成分的含量。
其次是干渣分析，该方法是通过将样品加热至高温后，留下样品中的非挥发性固体物质，进而确定其他成分的含量。
在干渣分析中，样品会被加热至较高温度，以蒸发或分解样品中的水分和易挥发物质。
在这个过程中，非挥发性固体物质将留下，并形成一种称为渣的物质。
然后通过称量渣的质量和初始样品的质量的差值来计算非挥发性固体物质的含量。
根据物质的比例关系，可以推算出其他成分的含量。
最后是干液分析，该方法是通过加热样品并确定样品中挥发性物质的含量来分析其他成分的含量。
在干液分析中，样品会被加热至一定温度，挥发性物质会蒸发并冷凝成液体。
然后，通过称量收集到的液体的质量和初始样品的质量的差值来计算挥发性物质的含量。
根据物质的含量和比例关系，可以推算出其他成分的含量。
需要注意的是，干化学分析技术在实际应用中往往与其他分析方法结合使用，以获得更准确和全面的结果。
例如，在干化学分析的基础上，可以进一步使用化学试剂和仪器设备进行定性和定量的分析。
总结起来，干化学分析技术的基本原理是通过加热样品并观察其在加热过程中的变化来确定样品中的化学成分和性质。
通过测量样品中的水分含量、非挥发性固体物质的含量以及挥发性物质的含量，可以推算出其他成分的含量。
干化学分析技术探析-分析化学论文-化学论文
干化学分析技术探析-分析化学论文-化学论文——文章均为WORD文档，下载后可直接编辑使用亦可打印——干化学是与传统的湿化学相对比较而言的，它与传统湿化学的最大差别在于参与化学反应的媒介不同，它是以待检测样品（血浆、血清、尿液等）中的液体作为反应介质，待测样品直接与固化于载体上的干试剂起反应，最后使用目测或仪器检测显示在载体上的反应信号变化[1].美国Ames 生产的尿糖试验即为干化学分析的第一个项目[2,3],随着酶制备技术及提纯技术、电子科技技术的发展，干化学分析技术在近几十年取得了很大的进步。
干化学和湿化学生化检测的主要区别如下，见表1[4]:1 干化学分析技术1.1 干化学分析技术从干化学试剂的复杂程度来分，可分为二层结构干片、三层结构干片和多层膜结构干片[5].二层结构干片最简单，在支持层塑料基片上有一试剂层纤维素片，在纤维素片中预固相了全部试剂，这种结构只能对待测成分进行定性或半定量测定。
三层结构的干片是在二层结构干片的试剂层上多了一层多孔胶膜过滤层，过滤层可用于过滤掉样品中的杂质，也能消除有色成分或其它杂质的干扰。
多层膜结构的干片包含多个功能分层，可以进行定量测定，根据信号检测方法的不同，将多层膜干片分为三种类型：比色/速率法干片[6]、离子法干片和免疫速率法干片[7,8].以上所提到的各种类型的干试剂都须与反射光度计、差示电位计或荧光光度计配套使用才能对样品进行定量分析。
根据反应原理的不同，干化学式自动化分析仪可分为反射光度法技术分析仪、胶片涂层技术分析仪和袋式分析仪[4].1.2 干化学分析技术的应用与湿化学法相比，干化学分析法有相应的检测仪器，操作简单、测量时间短，得到的结果准确等优点，检测样本从最初的尿液发展到现在全血、血清、血浆或其它体液，试剂（干片）结构从定性或半定量的二层结构到能精确定量的多层膜结构，因此，干片试纸法在临床检验的应用范围扩大，能进行的生化检验项目越来越多。
基层医疗电解质检测的创新和突破：干式电解质分析仪
基层医疗电解质检测的创新和突破：引领电解质检测进入干式时代！干式电解质分析仪，是一种使用固相载体试剂即可进行电解质分析的设备。
它采用了先进的干式化学传感技术，通过测量血液或其他生物样本中的离子活度，来快速、准确的分析出样本中电解质的含量。
与传统的液体试剂分析法电解质仪相比，干式电解质分析仪随开随用，无需日常开机，少了电极需试剂浸泡活化及定期更换的繁杂，更无管路清洗及试剂定标步骤，大大节省了人力及成本，尤其对中小标本量的用户更具鲜明的优势。
浩源生物对于基层医疗机构电解质检测的痛点，通过设计开发，使用干化学技术，研发出一款测量正确、操作简单、免维护的干式电解质分析仪HY-1000。
仪器在工作原理上，运用了独特的干化学差示电位法技术，这种技术能够准确的识别和测量样本中的特定离子（钠、钾、氯），从而得出电解质的浓度，先进的测量技术，确保了分析结果的准确性和一致性，不仅具备高效和便捷之外，还具备极高的准确性和可靠性。
试剂单人份包装，三项目检测更具经济性，对于中小标本量的基层医疗机构尤具价值，相信往后对于中小标本量检测电解质带来行业的革新，引领电解质检测进入干式时代。
HY-1000干式电解质分析仪提升检测准确性的同时，更降低了仪器的消耗，具备以下特点：1、快速：干式化学法技术，每个测试仅需1分钟；2、免维护：仪器无液路，可随时开关机；无需额外定标；3、操作简单：仅需一次加样，即可完成三个项目的检测；4、性能稳定、可靠：独特设计的恒温孵育器，能准确测量血液K+、Na+、Cl-的浓度；5、无携带污染:干式法一次性试剂片；6、有完备的质量控制体系保证检测的正确性。
浩源生物作为行业后入者，将致力于在细分领域开发出适合新时代检测的产品，希望能够将电解质检测简单化，准确化，快速化、特异化、更具经济性，突破传统医疗器械的局限痛点，发挥出快速检测的价值，使操作老师更加省心。
产品目前已正式上市，受到各个基层医院检验科老师的热烈欢迎！。
干化学生化分析仪
干化学生化分析仪的生化检测技术及其优缺点
生化检测技术
• 分光光度法：通过测量样品在特定波长下的吸光度，计算样品浓度 • 酶法：通过测量酶活性或酶浓度，反映样品生化指标 • 电化学法：通过测量样品在电极间产生的电流或电压，计算样品浓度
优缺点
• 优点：检测灵敏度高，准确度高 • 缺点：受外界因素影响较大，需要严格控制实验条件
干化学生化分析仪的应用领域及市场需求
应用领域
• 临床检验：如血液、尿液、粪便等生化项目的检测 • 环境监测：如水质、空气、土壤等生化项目的检测 • 食品安全：如食品中的营养成分、添加剂、污染物等生化项目的检测 • 生物制药：如生物制品、药物成分、微生物等生化项目的检测
市场需求
• 随着各种应用领域的不断拓展，干化学生化分析仪市场需求逐年增加 • 高性能、高精度、智能化的干化学生化分析仪成为市场主流 • 对新技术、新方法的研究和应用，不断提高干化学生化分析仪的市场竞争力
干化学生化分析仪的维护保养及故障排除
维护保养
• 定期对设备进行清洁，保持设备内外清洁 • 检查设备各部件工作状态，发现问题及时维修 • 定期对设备进行校准，保证设备正常运行
故障排除
• 设备无法启动：检查电源是否接通，保险丝是否熔断 • 检测结果不准确：检查光源和检测器是否正常，进行校准 • 设备运行过程中出现异常噪音：检查设备各部件是否紧固，是否有异物进入
04
干化学生化分析仪的应用案例分析
干化学生化分析仪在临床检验中的应用案例分析
应用领域
• 血液生化项目检测：如血糖、血脂、肌酐等 • 尿液生化项目检测：如尿蛋白、尿糖、尿胆原等 • 粪便生化项目检测：如粪便潜血、粪便酸碱度等
应用案例分析
• 在血液生化项目检测中，干化学生化分析仪具有较高的准确度和重复性，为临床诊断提供 有力支持 • 在尿液生化项目检测中，干化学生化分析仪能够快速、准确地检测出尿液中的生化指标， 为泌尿系统疾病诊断提供依据 • 在粪便生化项目检测中，干化学生化分析仪能够准确检测出粪便中的生化指标，为肠道疾 病诊断提供参考
干化学技术简介.
140／105.211＊100＝133.0 mmol/L
• 直接法没有电解质排斥效应
性能优势
• 一次性电极 • 没有基质效应
• 没有电解质排斥效应
• 没有繁琐的日长保养
免疫速率法干片
竞争性与非竞争性免疫速率反应模式 需要液体反应底物 地高辛、苯妥因、苯巴比妥、CRP、 卡马西平
免疫速率法干片
茶碱干片（THEO)
速率法（多点法）
应用速率法进行测试的项目
谷丙转氨酶干片（ALT)
谷草转氨酶干片（AST)
碱性磷酸酶干片（ALKP)
肌酸激酶干片（CK)
肌酸激酶同工酶干片（CK-MB) 谷氨酰转肽酶干片（GGT) 乳酸脱氢酶干片（LDH) 胆碱酯酶干片（CHE)
比色/速率法干片
扩散层
试剂层
指示剂层
干片法（直接法）
独立电极 / 测试 一次性Tip头 无 无管道 定标周期长、环保 没有
ISE间接法电解质排斥效应
• 标本10微升，非水相5％，水相9.5微升 • 稀释100倍，加入稀释液990微升，水相999.5微升 • 实际稀释倍数＝999.5／9.5＝105.211 • 如果标本中含K 3.50 mmol/L; Na 140 mmol/L • 间接法实测值为：3.50／105.211＊100＝3.33 mmol/L
终点法
应用终点法进行测试的项目 白蛋白干片（ALB） 血氨干片（AMON)
钙离子干片（Ca)
葡萄糖干片（GLU) 镁离子干片（Mg) 总蛋白干片（TP)
胆固醇干片（CHOL)
高密度脂蛋白胆固醇干（HDLC) 磷离子干片（PHOS) 甘油三酯干片（TRIG)
尿素氮干片（BUN/UREA) 尿酸干片（URIC)
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国内长期来，误解了结合胆红素参与反应非常快，整个反 应只要1分钟，被称为“1分钟胆红素”。 结合胆红素参与反应的影响因素很多。例如：反应时使用 的重氮试剂的浓度、pH、反应时间等。结合胆红素的重氮 反应的初期确实很快，但是，要使所有结合胆红素完全参 与反应，需要30分钟以上。 目前推荐10分钟的方法。目前任何一个在自动分析仪上的 直接胆红素测定都是不完全的（如：反应时间太短）。
Figure 1, Ostrea EM, Ongtengco EA, Tolia VA, Apostol E. J Pediatr Gastroenterol Nutr 1988; 7: 511-516.
△胆红素
• 在血液循环中结合胆红素和白蛋白形成的。 • 白蛋白缓慢地非酶作用置换了原葡萄糖醛酸酯。 类似于糖化血红蛋白。 • 在长期的高结合胆红素血症后，才能检测出来。 • 在血液循环中的清除缓慢。半衰期和白蛋白一 样，2～3周。 • 因为胆红素不存在氢键的影响，所以胆红素 可以与重氮直接胆红素反应。
BuBc干片
• • • • 由Eastman Kodak在 1980s早期开发。 使用染媒剂，不是试剂。 染媒剂是什么？ 染媒剂可以区分结合胆红素和游离胆红素的最 大反射差。 • 在技术上的一个机遇。
BuBc干片技术原理
• 实线为Bu, 虚线为Bc. • 反射最大峰: Bu 460, Bc 420 nm. • 在 400 (二者反射强 度相同) 和 460 nm (最大反射差)阅读。
• 过滤大分子（蛋白质，脂肪等） • 去除干扰物质（溶血，黄疸等） • 提供反射测定的背景
比色/速率法干片结构
试剂层
扩散层 试剂层 指示剂层
葡萄糖干片
支持层
• 包含检测反应所需的酶，缓冲液，催化剂等 • 多层试剂，控制反应顺序
比色/速率法干片结构
指示剂层
扩散层
试剂层
指示剂层
支持层
•试剂层产物与指示剂层中的染 料结合时，形成有色复合物，其 与分析物浓度成正比。
•干化学技术
•优势项目
Ortho Clinical Diagnostics
临床实验室类产品（生化）：
DT60, V350/250, V950,Fusion5.1
Vitros Fusion5.1
Vitros 950
DT 60II
Vitros 350
MicroSlide － 多涂层薄膜干片技术
MicroSlide多涂层薄膜干片技术：将所需试剂预固相在多层薄膜和邮 票大小的透明支持基垫之上。当血浆，血清，尿液或脑脊液与这些 已含化学物质的干式薄膜接触时发生反应并对反应信号进行测量。
比色/速率法干片结构
支持层
扩散层 试剂层
• 提供反应支持基垫
• 允许光路自由通过
指示剂层 支持层
反射光的测定
干扰物质
反光背景 成色层
滤光片
光源 生成纯净的反射光
接收器
透射与反射
接收器 接收器
光线经过干扰物质 受影响
光线不经过干扰物质 不受影响
优异的抗干扰能力
尿酸
• MicroSlide多层涂膜技术可以针对不同 检测项目使用加以不同成份的薄膜以达到 最佳的检测结果
–某些干片中有清道夫层（如尿酸） ：去除维他命C 和钙的干扰
尿素氮
– 某些干片试剂层下有半透膜层 （如尿素氮）：去除药物干扰
半 透 膜
优异的抗干扰能力
能有效排除标本中
－溶血 －血脂 －胆红素等
对检测结果造成的影响
优势项目——胆红素
HPLC分离的胆红素各组分
巨细胞肝炎婴儿血清 a = 游离胆红素 b = 单葡萄糖醛酸酯 结合胆红素 g = 双葡萄糖醛酸酯 结合胆红素 d = 和白蛋白共价结 合胆红素
标本
扩散层 试剂层 指示剂层 支持层
干 片 分 类
干片(MicroSlide)
CM/RT
比色/速率 法干片
胆固醇 总蛋白 高密度酯蛋白 尿蛋白 谷丙转氨酶 碱性磷酸酶 乳酸脱氢酶 甘油三酯 白蛋白 脂肪酶 脑脊液蛋白 谷氨酸转移酶 r谷氨酰转酞酶 肌酸激酶 淀粉酶 胆碱脂酶 总胆红素 结合/非结合胆红素 血氨 乙醇 水杨酸 茶碱 醋氨酚 镁 二氧化碳 钠 钾 氯
PM
电极法 干片
免疫速率 法干片
地高辛 苯巴比妥 卡马西平 苯妥因 C反应蛋白
IR
肌酸激酶同工酶 尿素氮 肌酐 乳酸 磷 尿酸 铁、总铁结合力 锂
通过测定干片颜色变化来确定化合物浓度
扩散层
试剂层
指示剂层
支持层
比色/速率法干片结构
扩散层 试剂层 指示剂层 支持层
• 多孔结构，允许标本通过
• 均匀分布标本
传统的胆红素检测方法
• 偶氮方法 (Ehrlich 1883). • 由 van den Bergh and Muller (1916)应用于胆红素 检测。 • 直接胆红素反应快速。 • 间接胆红素反应缓慢或不反应（分子折叠，不 溶性）。 • 需要某些物质的存在，才会打开游离胆红素， 使溶解在水，并和偶氮试剂反应。
Unconjugated 未结合型胆红素
From Wu T-W, Dappen GM, Spayd RW et al, Clinical Chemistry 1984; 30.8: 1304-9.
HPLC PEAK HPLC 峰 Bilirubin Species 胆红素类别ALPHA α峰B来自TA β峰GAMMA γ峰
DELTA δ峰
血清中的少量游离胆红素也会参与直接反应。因为血清中有 尿素、尿酸等，早期的研究已经肯定，这些物质的存在，具 有促使游离胆红素打开氢键、参与直接反应的可能。 按照胆红素的代谢途径，在健康人的血清中，只有由白蛋白 携带的游离胆红素；被肝脏处理过的结合胆红素经胆管进入 肠道，不会进入血液。所以健康人的血清内不应该有结合胆 红素。
传统胆红素检测方法
• 具有加速剂的偶氮反应 = 总胆红素。 • 不加加速剂的偶氮反应= “直接反应胆红素” (van den Bergh) 或简称为直接胆红素。 • 间接胆红素为总胆红素减去直接胆红素。
Vitros 胆红素检测方法
• 现今已广泛应用 (2003年的CAP调查中在4964个 实验室中，有1191个使用该法）。 • 总胆红素干片还是传统的偶氮方法。 • BuBc干片 (游离胆红素Bu、结合胆红素Bc）为 非传统方法。