基于超順磁的生物大分子微球的制備及在微流控系統(tǒng)分析中的應(yīng)用.pdf

1、免疫分析是生物學(xué)中最重要的分析方法之一，廣泛應(yīng)用于臨床診斷和生物學(xué)研究中。常規(guī)免疫分析技術(shù)存在的一些缺陷限制了其在現(xiàn)場(chǎng)快速檢驗(yàn)中的應(yīng)用。 微流控分析作為一種新的微型化分析平臺(tái)，通過微細(xì)加工技術(shù)在芯片上構(gòu)建由各種微功能元件構(gòu)成的微流路系統(tǒng)，于芯片上進(jìn)行一種或連續(xù)多種的反應(yīng)，達(dá)到對(duì)樣品高通量快速分析的目的。將微流控芯片用于免疫分析，可以改善免疫分析性能：①.易于集成化便攜化，有希望用于各類現(xiàn)場(chǎng)分析；②.試劑消耗已降低至數(shù)微升水平，并

2、隨著技術(shù)水平的提高，還有可能進(jìn)一步減少，這降低了分析費(fèi)用和貴重的單克隆抗體和抗原的消耗；③.微流控分析系統(tǒng)具有極高的效率，許多微流控芯片可在數(shù)秒至數(shù)十秒完成測(cè)定、分離或其他更復(fù)雜的操作。 但目前的微流控免疫分析都是一次性使用，導(dǎo)致檢測(cè)成本過高，由于加工工藝的限制不同芯片之間的差異也會(huì)導(dǎo)致檢測(cè)的系統(tǒng)誤差增大；另外大部分微流控分析芯片將抗體直接固定在微通道內(nèi)，這種固定方法可能會(huì)使抗體變性以及增加非特異性吸附，使分析的靈敏度降低。

3、 本研究根據(jù)超順磁性微球的特性，以超順磁性微球?yàn)榭乖贵w的固相載體，通過在芯片系統(tǒng)中構(gòu)建電磁場(chǎng)來實(shí)現(xiàn)磁性微球的富積，免疫反應(yīng)的定位，以便微流控芯片的重復(fù)使用。將微流控芯片、超順磁性微球技術(shù)、化學(xué)發(fā)光技術(shù)相結(jié)合，研制一種基于微流控芯片的免疫分析系統(tǒng)，使檢測(cè)儀器的體積更小，檢測(cè)速度更快，操作更簡(jiǎn)便。滿足免疫檢測(cè)的現(xiàn)場(chǎng)化及野戰(zhàn)條件的特殊需要。獲得的主要結(jié)果和結(jié)論如下： 一、自制了超順磁性聚苯乙烯高分子微球。采用化學(xué)共沉淀法制備Fe

4、3O4磁流體，測(cè)定了其粒徑分布，磁響應(yīng)性，優(yōu)化了制作條件，制作的磁流體粒徑1.2μm-1.5μm以下，能達(dá)到本研究的超順磁性及粒徑的要求；制作了羧基化高分子磁性微球，磁響應(yīng)性良好，粒徑分布均勻，都在2μm以下。為本研究及將來的相關(guān)研究創(chuàng)造了條件。 二、通過在聚苯乙烯磁性微球上固化葡萄糖氧化酶、IgG及AFP抗體，得到了很好的固化率，在對(duì)酶及抗體的生物活性無影響的情況下，對(duì)酶和抗體的固化條件都進(jìn)行了優(yōu)化，建立了穩(wěn)定、高效的免疫磁性

5、微球的固化條件，為在微流控分析系統(tǒng)中進(jìn)行免疫分析奠定技術(shù)基礎(chǔ)。 三、將微流控分析技術(shù)與免疫磁性微球技術(shù)相結(jié)合，創(chuàng)建了微流免疫分析系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、操作簡(jiǎn)便、可小型化等特點(diǎn)，為研究可現(xiàn)場(chǎng)化、野戰(zhàn)條件使用的免疫分析裝備奠定了基礎(chǔ)。 四、采用微流控免疫分析芯片，成功地對(duì)AFP進(jìn)行雙抗體夾心化學(xué)發(fā)光免疫分析、T3競(jìng)爭(zhēng)法免疫分析，其結(jié)果與BeckmanCoulterACCESS免疫分析儀無顯著差異。五、采用微流控免疫分析芯