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

1、免疫分析是生物學中最重要的分析方法之一，廣泛應用于臨床診斷和生物學研究中。常規(guī)免疫分析技術存在的一些缺陷限制了其在現(xiàn)場快速檢驗中的應用。 微流控分析作為一種新的微型化分析平臺，通過微細加工技術在芯片上構建由各種微功能元件構成的微流路系統(tǒng)，于芯片上進行一種或連續(xù)多種的反應，達到對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)場分析；②.試劑消耗已降低至數(shù)微升水平，并

2、隨著技術水平的提高，還有可能進一步減少，這降低了分析費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)十秒完成測定、分離或其他更復雜的操作。 但目前的微流控免疫分析都是一次性使用，導致檢測成本過高，由于加工工藝的限制不同芯片之間的差異也會導致檢測的系統(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，這種固定方法可能會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，以超順磁性微球為抗原抗體的固相載體，通過在芯片系統(tǒng)中構建電磁場來實現(xiàn)磁性微球的富積，免疫反應的定位，以便微流控芯片的重復使用。將微流控芯片、超順磁性微球技術、化學發(fā)光技術相結合，研制一種基于微流控芯片的免疫分析系統(tǒng)，使檢測儀器的體積更小，檢測速度更快，操作更簡便。滿足免疫檢測的現(xiàn)場化及野戰(zhàn)條件的特殊需要。獲得的主要結果和結論如下： 一、自制了超順磁性聚苯乙烯高分子微球。采用化學共沉淀法制備Fe

4、3O4磁流體，測定了其粒徑分布，磁響應性，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，磁響應性良好，粒徑分布均勻，都在2μm以下。為本研究及將來的相關研究創(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，在對酶及抗體的生物活性無影響的情況下，對酶和抗體的固化條件都進行了優(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)中進行免疫分析奠定技術基礎。 三、將微流控分析技術與免疫磁性微球技術相結合，創(chuàng)建了微流免疫分析系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有設計簡單、操作簡便、可小型化等特點，為研究可現(xiàn)場化、野戰(zhàn)條件使用的免疫分析裝備奠定了基礎。 四、采用微流控免疫分析芯片，成功地對AFP進行雙抗體夾心化學發(fā)光免疫分析、T3競爭法免疫分析，其結果與BeckmanCoulterACCESS免疫分析儀無顯著差異。五、采用微流控免疫分析芯