Ознакомительная версия.
Рефлектометрический метод анализа
Количественное определение содержания веществ на твердофазных носителях реактивов условно называется системами сухой химии. Измеряется интенсивность светового потока, отраженного от окрашенной поверхности носителя, которая зависит от концентрации исследуемой жидкой пробы. Определение изменения цвета окрашенной поверхности производится методом рефлектометрии. В качестве носителя сухих реагентов выступают реагентные полоски. Они наиболее широко используются для экспресс-анализа мочи и крови.
Сейчас на современном рынке лабораторных приборов представлена целая гамма принципиально новых клинических автоматических анализаторов сухой химии, которые работают без использования традиционных жидких реагентов.
Хемилюминесцентный анализ
Это один из люминесцентных методов анализа. Принцип метода состоит в том, что при реакции окисления происходит возбуждение молекул продуктов реакции и выделение световой энергии при возвращении их в основное состояние.
Частный случай хемилюминесценции – биолюминесценция. При биолюминесценции выделение световой энергии излучения происходит в результате окислительного процесса, который катализируется ферментами-люциферазами. Поскольку ферменты чрезвычайно избирательны, то биолюминесцентные методы очень специфичны.
Приборы, на которых производят хемилюминесцентный анализ, называются люминометрами.
Дозирующие устройства
Наиболее трудоемкой в лабораторных исследованиях является подготовка пробы к проведению анализа. Для сокращения трудозатрат, времени, повышения качества исследований и достоверности результатов в лабораторную практику внедряется широкий арсенал приспособлений, специализированных устройств и приборов пробоподготовки.
На качество и точность результатов лабораторных исследований существенное влияние оказывает аккуратное и точное выполнение операций дозирования.
Основные режимы дозирования:
1) прямое;
2) обратное;
3) многократное и режим разведения.
Прямое дозирование – весь забранный объем жидкости сбрасывается за один полный ход поршня. Этот режим подходит для дозирования водных растворов.
Обратное дозирование – в наконечник набирается несколько больший, по сравнению с дозируемым, объем жидкости.
Остающийся в наконечнике некоторый объем жидкости нивелирует погрешность, связанную с образованием пены или мениска. Этот режим подходит для очень малых объемов, а также для вязких и пенящихся жидкостей.
Многократное дозирование – повторяющиеся операции дозирования идентичных или различных объемов жидкости.
Режим разведения жидкости – в наконечник дозатора забирается первый объем, а затем перед забором второго создается воздушная подушка, и обе жидкости выливаются вместе.
По способу забора и выдачи доз дозирующие устройства подразделяются на пипеточные, клапанные и перистальтические дозаторы.
Пипеточные дозаторы
Это бесклапанные дозаторы. Забор и выдача пробы осуществляются через один и тот же наконечник дозатора. Забор дозирующей жидкости осуществляется в съемную насадку (наконечник). Пипеточные дозаторы нашли самое массовое применение в лабораторной практике.
Пипеточный диспенсер (степпер) осуществляет разовый забор дозируемого раствора в наконечник пипеточного дозатора. Затем через этот же наконечник осуществляется многократное пошаговое дозирование.
Пипеточный дилютер – через наконечник осуществляется последовательно забор различных жидкостей разных объемов. Через этот же наконечник выдается весь суммарный объем жидкости, находящейся в нем.
Дозаторы подразделяются по способу установки дозы на дозаторы с фиксированным объемом дозы и дозаторы с регулируемыми переменными объемами дозы. Первыми в мире регулируемыми пипетками были пипетки фирмы Labsystems.
Дозаторы подразделяются по количеству каналов дозирования на дозаторы одноканальные и многоканальные. Многоканальные дозаторы наиболее удобны при работе с микропланшетами и стрипами.
По способу управления дозаторы делятся на дозаторы с ручным приводом, автоматическим приводом и автоматическим приводом и автоматическим управлением – электронные дозаторы.
Новым этапом в развитии технологии дозирования явились электронные пипетки. Финская компания BIOHIT предлагает широкую гамму однои многоканальных дозаторов.
Электронные микродозаторы имеют преимущества в сравнении с механическими:
1) возможность замены нескольких обычных и специальных пипеток одной электронной, в том числе таких, как диспенсер, дилютер и миксер;
2) возможность дозирования в диапазоне от 0,2 до 25 000 мкл;
3) более высокая точность дозирования и воспроизводимость по сравнению с механическими пипетками;
4) легкость управления и небольшой вес позволяют в течение рабочего дня выполнять более 1000 манипуляций;
5) автоматическая калибровка;
6) возможность подзарядки от сети.
Центрифугирование
Для разделения неоднородных жидких сред применяется центрифугирование. Разделение веществ с помощью центрифугирования основано на разном поведении частиц в центробежном поле.
В центробежном поле частицы, имеющие разную плотность, форму или размеры, осаждаются с разной скоростью.
Препаративное центрифугирование заключается в выделении биологического материала для последующих биохимических исследований. С помощью препаративного центрифугирования выделяют большое количество клеточных частиц для изучения их морфологии, структуры и биологической активности.
Препаративные центрифуги можно подразделить на 3 основные группы: центрифуги общего назначения, скоростные центрифуги и препаративные ультрацентрифуги.
Центрифуги общего назначения обеспечивают центрифугирование с максимальной скоростью 8 тыс. оборотов в минуту. Они отличаются друг от друга емкостью и имеют ряд сменных роторов: угловых и с подвесными стаканами или другими контейнерами.
Центрифужные пробирки вместе с их содержимым должны быть тщательно уравновешены. Необходимо загружать четное число пробирок в ротор, размещая их симметрично.
Скоростные центрифуги развивают скорость 25 тыс. оборотов в минуту. Камера ротора снабжена системой охлаждения для предотвращения нагревания, возникающего при вращении ротора.
Препаративные ультрацентрифуги обеспечивают центрифугирование со скоростью до 75 тыс. оборотов в минуту.
К центрифугам специального использования относятся рефрижераторные центрифуги, центрифуги с нагревательной рубашкой и др.
Аналитическое центрифугирование применяется для изучения чистых препаратов макромолекул или частиц, например рибосом.
В данном случае используется небольшое количество материала. Седиментация исследуемых частиц непрерывно регистрируется с помощью специальных оптических систем. Метод позволяет получать данные о чистоте, молекулярной массе и структуре материала.
Аналитические центрифуги развивают скорость до 100 тыс. оборотов в минуту. Через заданные промежутки времени седиментирующий материал можно фотографировать.
Термостатирующие устройства
Для проведения лабораторных анализов необходимы термостатирующие устройства, которые могут быть в виде самостоятельных приборов или могут входить в качестве блоков в общую структура автоматических анализаторов.
Термостаты по принципу передачи тепловой энергии подразделяются на жидкостные, суховоздушные, сухие.
В жидкостных термостатах передача тепловой энергии от источника тепла к объекту термостатирования происходит через жидкую среду. Такие термостаты обладают высокими метрологическими характеристиками.
В лабораторной практике широкое распространение получили суховоздушные и сухие термостаты. В суховоздушных термостатах тепловая энергия передается за счет циркулирующего потока воздуха. В сухих термостатах передача тепловой энергии идет через массивный металлический блок к объекту: пробирке, колбе.
Выбор способа термостатирования определяется назначением, емкостью и формой термостатируемого объекта.
Перемешивающие устройства
С целью ускорения проведения реакции и улучшения воспроизводимости результатов исследования применяются перемешивающие устройства. Выбор типа движения и его характеристик от простейшего качающего и вращательного движения до сложного знакопеременного ротационного движения зависит от конкретного назначения устройства. Перемешивание не должно вызывать появления пены и пузырей, которые могут повлиять на результаты измерений.
В автоматических анализаторах перемешивание может осуществляться непосредственно струей впрыскиваемого в кювету автоматическим дозатором реагента.
Оценка биожидкости для исследования Перед исследованием нужно оценить вид сыворотки и другие биожидкости.
Ознакомительная версия.
