border=0

Methods foar it konvertearjen fan biogemyske reaksjes yn in analysearjend sinjaal

<== foarige artikel | Folgjende artikel ==>

Amperometryske analyze

Amperometrysk-immunosensor (AIS) ferwiist nei it type elektrochemyske biosensor, it gemeldde sinjaal wêryn de aktuele oksidaasje of reduksje elektroaktive dieltsjes is. It kombinearret de foardielen fan elke elektryske prosessen (hege gefoeligens, lineêre ôfhinging fan it sinjaal op konsintraasje, selektiviteit troch wurk op ferskillende potensjes) en hege spesifike eigenskip fan 'e ymmún-antwurd. Omdat it net mooglik is om direkt ynfloeden fan 'e immune responsen te brûken troch AIS, om't de komponinten fan it ymúntwurk sels faaks elektroinert binne, wurde enzyme-labels ynfierd yn it sensorsysteem. Yn dit gefal bepaalt de transducer de konsintraasje fan it produkt fan 'e enzymatyske reaksje fan it enzyme by it spaltjen fan it substrat. Metal ionen en oare elektroaktyske kombinaasjes wurde ek brûkt as elektroaktive stoffen. De meast foarkommende enzyme labels brûkt yn 'e immunoassay foar de oksidaasje fan' e substrat yn 'e oanwêzigens fan Is alkaline phosphatase katalysearjend de dephosphorylation reaktie fan ferskate organyske phosphate, wêrfan it produkt bepaald wurdt troch de amperometryske metoade.

In portable AIS-systeem waard ûntwikkele om Escherichia coli te finen mei gebrûk fan antyldagen. De sensibiliteit fan 'e sensor makket it mooglik om de oanwêzigens fan baktearjes te bestimmen mei in konsintraasje fan 50 sellen / ml yn 22 minuten. De sensor wie in membraan dy't bestiet út in kapitaal koalfasermet op hokker antylden spesifyk foar it antygje binne ynmobilisearre. As it troch it immunofiltraasjesnetz trochgeande wie, waarden de baktearjes ferbûn mei modifere antykladen op har. Om in analytysk sinjaal te meitsjen waarden bûnte sellen mei spesifike antykladen markearre. Dit skema fan 'e immunochemyske analyze wurdt neamd as in sandwichsysteem. De ûntdekkinglimyt fan de sensor is 8ng / ml.

Amperometrysk-immunosensors (meastal komplekse sinjale-amplifikaasjesystemen wurde brûkt, bygelyks mei in enzymatyske reaksje, dy't ekstra reagenzjes nedich hat) gjin direkte kontrôle fan 'e rin fan in immunologyske reaksje. Dêrnjonken karakterisearje amperometryske immunosensors troch in breedere fariant yn 'e mannichte fan' e bepalende flater, ôfhinklik fan it gebrûketabel en it immunoassay-skema. Meastentiids is de bepalende flater fan 2 oant 20%, hoewol yn guon gefallen it mooglik heger wêze kin.

Potentiometer analysator

In oare klasse fan elektrochemyske sensoren binne potentiometryske sensoren, it sinjaal wurdt bepaald troch wêrtroch it potensjaal is by de ion-selektearjende electrode, dy't feroaret as gefolch fan de aksje fan 'e ionyske reaktionsprodukten. It oerflak fan 'e wurkelektrod wurdt normaal modifizearre om de seleksjens fan' e sensor te garandearjen. It potinsjoneel ferskil tusken de wurkjende en kontroleelektrod komt as wannear't iyonatyske stringen stopje tusken har. Yn 'e regel wurde de elektroanen mei in probleem modifisearre of ôfskieden fan' e echte samling mei in membraan en pleatst yn in spesifike elektrytlucht-oplossing.

Capacitive immunosensor

It prinsipe fan 'e operaasje fan in kapasityf sensor is om te mjitten fan de dielektrike eigenskippen fan in organyske layer dy't op ien fan' e electroden fan in kapsitor ôfsletten is, as gefolch fan in feroaring yn syn dikke en dielektrike skaaimerken. Yn it bepaalde gefal fan in feroaring yn 'e dielektrike konstante is in gefolch fan' e oerflak immunochemyske reaksje fan 'e anty-antykodym. De struktuer fan in capacitêre sensor befettet in gouden elektro-modus mei antyldijen dy't kovalent opnommen wurde. De sensor soene it selektearjen fan de molekulen fan 'e analyte selektearje yn konsintraasjes fan 10-1000 ng / ml.

Conduktometryske sensoren

De fjirde soarte elektrochemyske sensor is leitmjittichsume sensors dy't feroaringen mjitte yn 'e krêft fan in aktueel passe tusken twa elektroanen by in konstante eksterne spanning. De drompelensensiviteit fan 'e sensor is 25ng / l, en de tiid dy't nedich is foar analyze is 15 minuten.

Optyske immunosensors

Optyske immunosensors kinne ferdield wurde yn trije groepen: direkte, net brûkte etikels foar kontrôle immunearaksaksje, en yndirekte, gebrûk yn 'e regel, fluorescent of electroluminescent labels. De tredde groep fan sifers bewarret de konsintraasje fan it kleurde produkt fan enzymatyske reaksjes. It wurk fan chemilumineszensensors is basearre op labels dy't fotonen generearje. Meastentiids wurket dit type analysator op in konkurrinsjele basis. It ljocht útstjoerd troch de assosjearre tag by de râne fan de glêstried wurdt oerbrocht nei de photomultiplier foar amplification.

Optyske sensors dy't gjin tags brûke, binne ûnder oaren Surface Plasmon Resonance (SPR) sensories, dy't funksjonele fanwege it ferskynsel fan 'e sekonde stimulearring fan reflektearre ljocht troch frij swolde elektroanen (plasmons). By in bepaalde ynfal fan 'e monochromaal polarisearre ljocht op it oerflak fan metaalleazen, is der in minimal refleksje dat bart op in strang definiearre ynfal fan' e ynsidinsje, neamd de wjonkes fan resonânsje. De sensibiliteit fan sa'n sensor is ûngefear 0,1 ng / ml. Immunosensors basearre op oerflakplasma-resonânsje wurde meastentiids troch in tige lege deteksjegrûn, lykas de lytste definysje-flater (op it nivo fan 2-8%), oer it hiele ramt fan detektabele konsintraasjes, mar hawwe in heulende oanbod fan wurksume konsintraasjes en it gebrûk fan djoere, dreech operearjende apparatuer, Se binne minder faak yn 't ferliking mei kosten-effektyf en frij ienfâldig om amperometryske systeeën te operearjen.

Optyske immunosensors basearre op it ûntdekken fan net-enzymatyske etiketten

binne de meast foarkommende. As regel tsjinnet fluorescent of luminescent labels as markers, wêrtroch hege sensibiliteit fan 'e analyze is.

Optysk ûndersyk fan enzyme-labels wurdt selden brûkt yn 'e ûntwikkeling fan immunosensors. De needsaak foar >

Sadwaande, nettsjinsteande it tal foardielen fan optyske immunosensors oer

elektrochemysk (bygelyks, ûnfermindens foar elektryske ynterferinsje en in gruttere feiligens yn in vivo stúdzjes), binne se noch minder ûntwikkele as oare types fan sensor.

Pure-resonance immunosensors

De earste massaersensors dy't de massaksensitivigenslimite fan 1 ng fergriemen wiene quartz piezoresonators, dy't 40 jier lyn boargers foarkommen wurde en hawwe liedende posysjes op in soad gebieten fan wittenskip en yndustry nommen. De measte ûndersikers yn 'e stúdzje fan' e adsorptionske eigenskippen fan dûnse films brûke de metoade fan quartz-mikrofoansing, dy't de massa fan in monoloochfilm fan molekulen bepale mei justysje r, tichtby de teoretyske limyt. Quartz microweighting (CMW) is in resonante-metoade basearre op it brûken fan massen fan sensitive piezoresonators - mjitten fan autogenerator-apparaten, de opdracht wêrby't de ynkommens fan 'e tafoege massa yn in ynkommens fan' e útfierfrequen konvertearret. Yn in piezokrystal wurde longitudinale akoestyske oszillaasjes oanfrege op in natuerfrekwinsje. It objekt ûnder studint wurdt ôfsetten op ien fan 'e elektro's dy't op' e resonator besprutsen wurde, wêrnei't in feroaring yn freknoart opnommen is, dy't as wiziging yn 'e massa ynfold wurde kin. As in eksterne massa ynfierd wurdt yn 'e systeem, wurdt syn frekwinsje feroaret en it frekdelferskerm foar en nei de adsorption tsjinnet as in brûkber sinjaal, sadat wy de tafoege massaing skatte.

Mear moderne apparaten, basearre op it prinsipe fan oerflak akoestyske weagen (oerflakte akustyske wellen, SAW) fan in piezokrystal, wurde praktysk brûkt yn neistlizzende gebieten mei de metoade fan quartz-mikrofoansjoch. Har ferskil fan CWM-sensoren bestiet út in kompleksere arsjitekt fan eksoitaasjeelektroden, wêrtroch it ultra-fytsfrekwellen op it oerflak fan in pezcrystal ûntstean kin. Dêrtroch hawwe SAW-sensors in hegere gefoeligens yn ferliking mei sensor KMV.

De beskreaune metoade is mienskiplik troch gefoeligens, útwurking en ûnferbrûkberens yn guon gefallen, mar it hat ek it neidiel dat ynterpretaasje fan 'e resultaten (en dus de oanfraach fan' e metoade) mooglik is foar struktueren mei in bekende oerflakdistribúsje of foar films mei in konstante dikte. lykas >

Troch direkte kontrôle fan 'e ynteraksje fan antygens mei antykladen, prizen piezoelektrike immunosensors benammen strangige easken op' e spesifike natuerkundigen, om't cross-reactions liede ta signifikante ferzjes fan 'e resultaten. By it rekkenjen fan net-spesifike ferbining lykwols bliuwt de flater fan definysjes mei piezoelektrike immunosensors relatyf lyts - fan 3-5 oant 10-15%.

Besteande beheiningen meitsje net ynteressearje by de ûntwikkeling fan immunosensearjende apparaten en binne mear problemen foar mear yntinsive wurken yn dit gebiet. It kin bepaald wurde dat de kar foar ien of oar type immunosensors hast hielendal ôfhinkt fan 'e spesifike analytyske taak.

<== foarige artikel | Folgjende artikel ==>





Sjoch ek:

Transmissionelektronenmikroskoop

Bragg-metoade

Fergelykbere eigenskippen fan 'e analytyske mooglikheden fan ferskate soarten immunosensors

Physyske basis foar bouwen fan mjittings mei kombinearre oszillator-oscillaasjes

Untwerpmerken en basissynhâlden fan mikroelektromechanyske apparaten

Foarbylden fan praktyk gebrûk fan NMR

Applikaasjes fan superconductors yn mjittingen

Synergistyske oanpak om 'e analyze fan' e dynamyk fan netlineare prosessen yn komplekse systemen

Ynlieding

Fysiko-gemyske basis foar de bou fan biosensors basearre op cantilevers

Principias fan it bouwen fan sensoryske selsorganisearjende systeemen

Praktyske tapassing fan it effekt fan oerflakplasmonsononositeit

Prinsipes fan bou en funksjes fan it funksjonearjen fan mjittingen dy't basearre binne op it brûken fan gekoppelte oscillaasjes yn systemen mei twa graden frijheid

Werom nei ynhâldsopjefte: Moderne fûnemintele en tapastlike ûndersyk yn ynstruminten

Views: 1770

11.45.9.63 © edudocs.fun is net de auteur fan de materialen dy't ynbrocht binne. Mar leveret de mooglikheid fan fergees gebrûk. Is der in fertsjinwurdiging fan 'e autoriteit? Skriuw ús | Feedback .