-金免疫技术
胶体金免疫层析技术在食品检测中的应用研究

胶体金免疫层析技术在食品检测中的应用研究胶体金免疫层析技术是一种在食品检测中广泛应用的方法。
该技术利用胶体金颗粒的特性,在固体支撑上进行免疫层析反应,实现对分析物的检测。
本文将从胶体金免疫层析技术的原理、方法和应用等方面进行介绍,并探讨该技术在食品检测中的优势和未来发展方向。
首先,胶体金免疫层析技术是基于免疫学原理的一种快速、灵敏、特异的检测方法。
该技术利用胶体金颗粒的特殊性质,即在纳米尺度下具有高度可控的光学和电化学性质。
由于胶体金颗粒的尺寸和形态可以通过调整合成条件进行控制,因此可以用于检测不同大小和形态的分析物,包括蛋白质、DNA、细菌等。
其次,胶体金免疫层析技术的方法简单、操作便捷、成本低廉。
在实际操作中,只需将样品滴加到含有胶体金颗粒和特异抗体的免疫纸条上,然后等待几分钟即可观察到胶体金颗粒在纸条上的迁移情况。
通过观察纸条上的色带出现与否以及色带的颜色变化,可以判断样品中是否存在目标分析物,并进行定量分析。
相比于传统的基于酶标记技术的免疫层析方法,胶体金免疫层析技术不需要复杂的仪器设备和多步酶标记过程,因此更加简便快速。
再次,胶体金免疫层析技术在食品检测中具有广泛应用前景。
目前,该技术已被应用于多种食品中的残留物检测,包括食品中的农药、重金属、毒素等。
例如,研究人员利用胶体金免疫层析技术能够检测到食品中的抗生素残留、农药残留、酶毒素等,在食品安全监测中起到了重要的作用。
此外,胶体金免疫层析技术还可以应用于快速检测食品中的转基因成分、食品中的过敏原等。
最后,尽管胶体金免疫层析技术在食品检测中已经取得了一定的成就,但仍面临一些挑战和未解决的问题。
例如,该技术在样品预处理、灵敏度、特异性等方面还需要进一步优化和改进。
此外,胶体金颗粒的稳定性和存储问题也需要解决,以确保该技术能够在实际应用中长期稳定地实现。
因此,未来的研究方向应该着重解决这些问题,提高胶体金免疫层析技术的准确度和可靠性。
综上所述,胶体金免疫层析技术作为一种快速、灵敏、特异的检测方法,具有广泛的应用潜力。
《免疫胶体金技术》课件

简便操作
免疫胶体金技术操作简便,不需要复 杂的仪器和设备,降低了对实验条件 和技术的要求。
VS
该技术适用于基层医疗机构、实验室 及家庭自测等多种场景,方便快捷, 易于推广应用。
稳定性好
免疫胶体金技术稳定性好,试剂有效期长,可长时间保存,保证了检测结果的稳定性和可靠性。
《免疫胶体金技术》PPT课件
目 录
• 免疫胶体金技术概述 • 免疫胶体金技术的制备 • 免疫胶体金技术的特点与优势 • 免疫胶体金技术的应用实例 • 免疫胶体金技术的挑战与前景
01
免疫胶体金技术概述
定义与原理
总结词
简述免疫胶体金技术的定义和基本原理。
详细描述
免疫胶体金技术是一种基于胶体金标记的免疫分析方法,利用胶体金作为示踪标记物,结合抗原抗体反应进行检 测和定量分析。其原理基于抗原抗体反应的特异性和胶体金的颜色变化,实现对目标物质的快速、灵敏和可视化 检测。
组装质控线
在硝酸纤维素膜上固定另一种 抗原或抗体,形成质控线。
组装试剂条
将硝酸纤维素膜、玻璃纤维纸 和吸水纸按顺序粘贴成试剂条
。
质量检测与控制
外观检查
观察试剂条是否平整、无破损、颜色均匀。
稳定性检测
在不同温度和湿度条件下存放试剂条,观察 其稳定性。
性能测试
通过与已知浓度的标准品进行对比,检测试 剂条的灵敏度和特异性。
历史与发展
总结词
概述免疫胶体金技术的发展历程和重要突破。
详细描述
免疫胶体金技术最早可追溯到20世纪70年代,随着科学家对胶体金和免疫学研究的深入,该技术逐渐 发展成熟。近年来,免疫胶体金技术不断取得突破,在临床诊断、生物安全检测、食品安全检测等领 域得到广泛应用。
免疫金技术

六、胶体金的应用
1、胶体金可用于标记许多生物大分子,如:免 疫球蛋白、卵白素、植物血凝素、脂蛋白、糖蛋 白等。
2、用胶体金可制备不同的免疫金探针。 3、胶体金主要在电镜水平的应用。 4、胶体金在光镜水平的应用。 5、凝集实验 6、免疫印迹技术
七、胶体金在电镜水平的应用
1、胶体金在电镜水平的研究最早,应用最泛,其最大优 点是可以通过应用不同大小的颗粒或结合酶标进行双重 或多重标记。直径为3~15nm胶体金均可用作电镜水平 的标记物。3~15nm的胶体金多用于单一抗原的检测, 而直径15nm多用于检测量较多的感染细胞。
二、什么是胶体金
胶体金是氯金酸在还原剂如:白磷、抗坏血酸、
柠檬酸钠和鞣酸等作用下,聚集成特定大小的金 颗粒,由于静电作用成为一种稳定胶体状态的水 溶胶,具有高电子密度,在碱性环境中带负电, 能与蛋白质分子的正电荷基团借静电吸引而形成 牢固结合。 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,紧连在金属表面的是内层负 离子,外层离子层则分散在胶体间溶液中,
②取出透析蛋白溶液,4℃ 10000g/min离心1h,取上清液,弃 沉淀,去除聚合物。 ③用0.2mol/Lk2co3或0.1mol/LHCl调节胶体金的PH ④根据待标记蛋白质的要求,调节胶体金溶液的PH后,分装10 管,每管1mL。 ⑤将待标记蛋白用PH9.0、0.005mol/L硼酸盐缓冲液做系列稀 释为5~50ug/Ml,分别取1mL加入1管金溶胶液内。混合均匀。
四、胶体金的制备
根据不同的还原剂可以制备大小不同的胶体
金颗粒。常用来制备胶体金颗粒的方法如下。 ①白磷还原法 ②抗坏血酸还原法 ③柠檬酸三钠还原法 ④硼氢化钠还原法 ⑤鞣酸-柠檬酸钠还原法 (参考书上第146-147页)
免疫胶体金技术

面临挑战与解决策略
技术挑战
提高胶体金的合成效率、稳定性和生物相容性,降低生产成本,推动技术的实际应用。
应用挑战
拓展免疫胶体金技术在生物医学领域的应用范围,提高其在实际应用中的准确性和可靠 性。
法规与伦理挑战
建立健全相关法规和标准体系,规范免疫胶体金技术的研发和应用,确保其安全性和有 效性。同时,关注伦理问题,尊重人类生命和尊严,推动技术的健康发展。
环境毒理学研究
毒性评估
利用免疫胶体金技术,可以研究 环境污染物对生物体的毒性作用 ,评估其对生态系统和人类健康
的影响。
毒理机制研究
该技术可用于揭示环境污染物与生 物体相互作用的分子机制,为环境 毒理学的深入研究提供有力工具。
污染物代谢研究
通过免疫胶体金技术,可以研究环 境污染物在生物体内的代谢过程, 了解其在生物体内的转化和排泄途 径。
食品营养成分分析
蛋白质检测
利用免疫胶体金技术,可以准确测定食品中的蛋白质含量,为食品 的营养价值评估提供依据。
维生素检测
该技术可用于食品中多种维生素(如维生素A、维生素E等)的定量 分析,有助于评价食品的营养成分组成。
矿物质检测
通过免疫胶体金技术,可以检测食品中的矿物质元素含量,如钙、铁 、锌等,为食品的营养价值提供全面数据。
02
免疫胶体金制备技术
原料选择与处理
01
02
03
氯金酸的选择
选择高纯度的氯金酸作为 原料,确保胶体金的合成 质量。
还原剂的选择
常用还原剂如柠檬酸三钠 、抗坏血酸等,用于将氯 金酸还原为金颗粒。
溶液配制
将氯金酸溶解在适量超纯 水中,配制成一定浓度的 氯金酸溶液。
胶体金合成方法
第十一章金免疫技术【52页】

三、临床应用与评价
1. 应用 (1)细胞的膜表面抗原 (2)细胞胞/组织内抗原 (3)组织中或亚薄切片中抗原 (4) 病毒检测或病毒分型
2.评价
(1)优点:标本用量少,敏感性高,特异性好, 标本用量少,可进行双标或多标检测。
原理:
免疫反应
胶体金颗粒(CG)沉积在Ag位置
CG 催化,对苯二酚还原剂
银离子(Ag+) 还原成 银原子(Ag)
银原子围绕金颗粒形成一个“银壳”
子
“银壳”催化,还原更多银离
“银壳”越长越大,抗原位置得到清楚放大
(二)操作技术要点
1.试剂:免疫金、配制新鲜配制银染液。 2.检测:多用于抗原检测。
目前得以广泛应用。
第一节 胶体金与免疫金的制备
1. 胶体金的制备 2. 免疫金的制备 3. 免疫金的保存
1.1胶体金的结构
胶体金是由金盐被还原成 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(内层AuCl2-, 外层H+)。
金颗粒间静电相互排斥而悬浮形成一种稳定 的胶体状态。
DIGFA
穿流(flow through)
DICA
横流(lateral flow)
(二) 方法类型
1.双抗体夹心法 2.竞争法/抑制法 3.间接法
1.双抗体夹心法
?
免疫层析试验双抗体夹心法测
双抗体夹心法
标本
Gold
test
control
结果观察
Gold
阳性
test control
金免疫分析技术

斑点金免疫渗滤试验
斑点金免疫渗滤试验
技术类型
DIGFA—双抗体夹心 法测抗原
抗体结合在微孔滤膜 的中央>>> 加待测标 本> >>加金标抗体 >>>洁洗涤剂后,阳 性结果,膜中央呈现 红色斑点
DIGFA--间接法测抗体
抗原包被在微孔滤膜 上》》滴加待测标本》 》加洗涤剂后》》滴加 金标抗抗体》》加洗涤 剂后,阳性结果,膜中 央呈红色斑点
斑点金层析试验 DICA
( dot immunogold chromatographic assay)
斑点金免疫渗滤试验
DIJFA
原理
①将抗原抗体点加在③固相载体硝酸纤维素薄膜上,制 成抗原抗体包被的微孔滤膜并贴置于吸水材料上
②标本中的抗原抗体被膜上的抗体抗原捕获,无关蛋 白随液体滤出
③加入胶体金标记物在渗滤中与相应的抗原抗体结合。
胶体金的制备
制备方法
氯金酸水溶液加热沸腾》》搅拌着加入枸橼 酸钠水溶液 》》 金黄色的氯金酸水溶液在 2min内变为紫红色》》 再煮沸15min冷却后以 蒸馏水恢复到原体积
胶体金的制备
注意 事项
1)、玻璃容器的清洁容器使用前必须酸洗和硅化
硅化的一般过程 用5%的二氯二甲硅烷的氯仿溶液浸泡玻璃容器 1min,室温干燥后,用蒸馏水冲洗,在干燥备用。
穿流(flow through)
DICA
横流(lateral flow)
斑点金层析试验
方法分类
双抗体夹心法测抗原 间接法测抗体 竞争法测抗原
斑点金层析试验
DICA--双抗体夹心斑点金层析试验
DICA--间接法测抗体
金免疫技术(免疫学检验课件)

优质
胶体金
劣质
二、胶体金的制备
胶体金(colloidal gold)的制备一般采用还 原法,常用的还原剂有柠檬酸钠、鞣酸、抗坏 血酸、白磷、硼氢化钠等。向一定浓度的金溶 液内加入一定量的还原剂使金离子还原成金原 子,形成金颗粒悬液,也称金溶胶(gold solution)。
• 免疫渗滤试验(IFA)始创于1985年,最初以酶作为 标记物。
• 20世纪90年代初金免疫渗滤技术得到了快速发展,用 于检测各种传染病的抗体和肿瘤标志物等。
• 目前临床中用于检测尿液HCG的“金标”早孕诊断试 剂就是应用这种方法。
一、检测原理
• 将抗原或抗体点加在固相载体硝酸纤维素膜上, 制成抗原或抗体包被的微孔滤膜并贴置于吸水材料上 ,依次在膜上滴加标本、金标试剂及洗涤液等,液体 很快渗入吸水材料中,阳性反应即在膜上呈现红色斑 点。
第一节 胶体金与免疫金的制备
一、胶体金的特性
• 胶体金也称金溶胶,是由金盐被还原成原金后形成 的金颗粒悬液。核心为原子金(Au),外围双离子 层(内层Cl-,外层H+)。
• 胶体金颗粒大小多在1nm~100nm,微小金颗粒稳定 、均匀、呈单一分散状态悬浮在液体中,成为胶体 金溶液。
呈色性:不同大小的胶体金呈色有一定差别 微小-呈红色; 最小(2-5nm)—橙黄色; 中等大小(10-20nm)—酒红色; 较大(30-80nm)—紫红色。
待测标本 金标抗体
A
B
。
第三节 胶体金免疫层析技术
• 免疫层析技术(ICA)的原理与渗滤技术相同,不同 点在于液体的移动是基于层析作用的横流,而不是通 过直向的穿流。
• 该方法的试剂为试纸条形式,结构简单。 • 测定项目包括HCG等激素、肿瘤标志物、心血管病标
金免疫测定技术

(2)于小孔内滴加免疫金试剂3滴,待完全渗入。
(3)于小孔内滴加洗涤液2~3滴,待完全渗入。 (4)目测观察结果
结果判断
在膜中央有清晰的红色斑点者判为阳性反应,说
明标本HCG阳性;反之则为阴性反应,说明标本 HCG阴性。斑点呈色的深浅相应地提示阳性强度。
结果书写
例如:1号标本醋酸纤维膜中央出现红色斑点,该
抗体、毒品类药物及HCG等检测。
金免疫测定技术灵敏度不及酶标法和酶发光免疫
测定法,在临床应用中意事项
(1)打开层析条包装后应在1h内应用。
(2)将层析条插入样品中,样品的液面不 能超过试剂条的标记线。
应用与评价
这两种方法具有操作简便、快捷以及操作人员不
需技术培训,无需特殊仪器设备,试剂稳定、便 于保存等特点,因此特别符合POCT项目的要求。
只作为定性或半定量试验,常用于传染病抗原和
滤出膜片。其后加入的免疫金在渗滤过程中与已
结合在膜上的抗原相结合。因胶体金本身呈红色,
阳性反应即在膜中央显示红色斑点(胶体金聚
集)。
免疫金
HCG 抗HCG抗体 醋酸纤维素膜
主要材料
试剂盒:渗滤装置、免疫金、洗涤液
器材:一次性滴管
标本:尿液
操作步骤
(1)将反应板平放于实验台上,于小孔内滴加尿 液5滴,待完全渗入。
标本为HCG阳性
注意事项
注意试剂的保存及使用温度。
正确操作,注意加入尿液样品量和免疫金 试剂量。
斑点金免疫层析试验
原理
主要材料
层析条
标本:尿液
操作步骤
(1)将试剂条的加样端浸入尿液中2-5s,取
出,平放于桌面上。
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免疫金复合物最终用稀释液配制成工作浓 度保存。稀释液通常是加入含稳定剂的缓 冲液。缓冲溶液常用中性的PBS或Tris缓冲 液。PEG和BSA是最常用的稳定剂。
稳定剂有两大作用:①为保护胶体金的稳 定性,使之便于长期保存;②为防止或减 少免疫金复合物的非特异性吸附反应。
第二节 金免疫测定
一、斑点金免疫渗滤试验 二、 斑点金免疫层析试验
一、斑点金免疫渗滤试验
原理: 斑点金免疫渗滤试验是将抗原或抗体 点加在固相载体硝酸纤维素薄膜上(这种 固相载体具有过滤性能)制成抗原或抗体 包被的微孔滤膜贴置于吸水材料上,依次 滴加在膜上的标本、免疫金、及洗涤液等 液体很快渗入吸水材料中,最后阳性反应 在膜上呈现红色斑点。液体通过微孔滤膜 时,渗滤液中的抗原或抗体与膜上的抗体 或抗原相接触,起到亲和层析的浓缩,达 到快速检测的目的。
2.技术要点
胶体金溶液的pH值调整 用K2CO3或HCl溶液 调节胶体金溶液的pH至选定值。 蛋白质最适标记量的确定 标记过程 在电磁搅拌下将1/10体积的合适浓 度的蛋白质溶液加于胶体金溶液中,反应一定 时间后加入 BSA并调整pH至8.5,放置室温继 续反应数分钟。 离心分离
三、免疫金的保存
测定时先将缓冲液加在D处层析至C处使金标物复溶,然后将 标本加在E处使其与染料一起在膜的层析作用下向F端移动, 若标本中有待测抗体存在,则与膜上抗原结合形成抗原抗体 复合物,待有色染料延伸至膜上标记线G处时,在F处加缓冲 液,合上测试卡,A处的强大吸水作用使膜上液体反向流动, 标本中非特异性IgG及无关物向E处反向层析,随后而来的金 标羊抗人抗体与抗原抗体复合物结合,出现棕红色线条。无 棕红色线条出现则表明血清中无特异性抗体。
根据这一特点,用肉眼观察胶体金的颜色或吸收 峰波长大小可粗略估计金颗粒的大小。
3.胶体金的制备
(1)制备原理 向一定浓度的金溶液内加 入一定量的还原剂使金离子变成金原子, 形成金颗粒悬液。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。 (2)操作要点 最常用的制备方法为柠檬 酸盐还原法。
(2)胶体金的颜色和光吸收性:对同一种物质的水 溶胶金颗粒来说,粒子大小不同,颜色亦不同: 胶体金颗粒在5~20nm之间,吸收波长520nm, 呈葡萄酒红色。 胶体金颗粒20~40nm之间吸收波长530nm,液体 为深红色,60nm的金溶液主要吸收波长600nm, 金溶液呈兰紫色,若离心去掉较大的金颗粒,溶 胶呈红色。
方法类型
1.双抗体夹心法 2.间接法
技术要点
二、 斑点金免疫层析试验
(一) 原理:斑点金免疫层析试验中滴加在 膜一端的标本溶液受载体膜的毛细管作用 向另一端移动,犹如层析一般,在移动过 程中被分析物与固定于载体膜上某一区域 的抗体或抗原结合而被固相化,无关物则 越过该区域而被分离,然后通过胶体金的 呈色条带来判定实验结果。
三. 临床应用及评价
1.免疫金技术具有操作简便、快捷以及操作人员 不需技术培训,无需特殊仪器设备,试剂稳定, 便于保存等特点,因此特别符合“床边检验” (point of care test,POCT)项目要求。 2.本法灵敏度不及酶标法和酶发光免疫测定法, 在临床应用中应引起高度重视。 3.该技术不能准确定量,只能作为定性或半定量 试验,目前主要应用于正常体液中不存在的物质 (如传染病抗原和抗体以及毒品类药物等)和正 常含量极低而在特殊情况下异常升高的物质(如 HCG等)的检测。
四种粒径胶体金的制备及特性
胶体金粒径 (nm) 1%柠檬酸三 钠加入量 (ml)* 胶体金特性 呈色 λ max
16.00 24.50
41.00 71.50
2.00 1.50
1.00 0.70
橙色 橙红
红色 紫色
518nm 522nm
525nm 535nm
4.胶体金鉴定
制好高质量的胶体金却也并非易事。 可用分光光度计扫描λmax来估计金颗粒的 粒径。制备的胶体金最好作电镜观察,并 选一些代表性的作显微摄影,可以比较精 确地测定胶体金的平均粒径。
金免疫技术
金免疫技术
金免疫技术(colloidal gold immunoassay technique)是一种以胶体金作为标记物的免 疫标记技术。 1970s由Faulk和Taylor始创,最初用于免疫 电镜技术。 金免疫技术用于: 免疫组织化学染色; 金 免疫测定
第一节 胶体金与免疫金的制备
一、胶体金特性及其制备 二、免疫金的制备 三、免疫金的保存
一、胶体金特性及其制备
1.胶体金的结构 2.胶体金性状 3.胶体金的制备 4.胶体金鉴定 5.胶体金保存 6.注意事项
1.胶体金的结构
胶体金(colloidal gold)也称金溶胶(gold solution),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。
(二) 方法类型
1.双抗体夹心法 2.竞争法 3.间接法
1.双抗体夹心法
免疫层析试验双抗体夹心法测大分子抗原
2.竞争法
免疫层析试验竞争法测小分子抗原原理图
3.间接法
为了消除待测血清标本中大量的非特异性 IgG与特异性IgG竞争结合金标记抗人IgG, 降低了试验敏感性,胶体金间接免疫层析 法测抗体常设计成反流免疫层析法(图22-4)。
二、免疫金的制备
免疫金 是指胶体金与抗原(抗体)的结合 物,在免疫组织化学技术中,习惯上要称之 为金探针。
1.制备原理
胶体金颗粒表面带负电荷,与蛋白质的正 电荷基团间靠静电力相互吸引,达到范德 华引力范围内即形成牢固的结合,同时胶体 金颗粒的粗糙表面也是形成吸附的重要条 件。 因此环境pH和离子强度是影响吸附的主要 因素,其他如胶体金颗粒的大小、蛋白质 的分子量及蛋白质浓度等也会影响蛋白质 的吸附
良好的胶体金应该是清亮透明的,若制备 的胶体金混浊或液体表面有漂浮物,提示 此次制备的胶பைடு நூலகம்金有较多的凝集颗粒。
5.胶体金保存
胶体金在洁净的玻璃器皿中可较长时间保 存,加入少许防腐剂(如0.02%NaN3)可 有利于保存。
6.注意事项
(1)氯金酸易潮解,应干燥、避光保存。 (2)氯金酸对金属有强烈的腐蚀性,因此在配制 氯金酸水溶液时,不应使用金属药匙称量氯金酸。 (3)用于制备胶体金的蒸馏水应是双蒸馏水或三 蒸馏水,或者是高质量的去离子水。 (4)用以制备胶体金的玻璃容器必须是绝对清洁 的,用前应先经酸洗并用蒸馏水冲净。最好是经 硅化处理的,硅化方法可用5%二氯甲硅烷的氯仿 溶液浸泡数分钟,用蒸馏水冲净后干燥备用。
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。
2.胶体金性状
(1)胶体金一般性质: 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。