生化分析儀工作原理 臨床意義
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下一篇 2012-04-19 11:55:00
生化分析儀工作原理
全自動動生化分析儀(簡稱ACA)是根據光電比色原理來測量體液中某種特定化學成分的儀器。由于其測量速度快、準確性高、消耗試劑量小分析原理全自動生化分析儀屬于光學式分析儀器,它基于物質對光的選擇性吸收,即分光光度法。單色器將光源發出的復色光分成單色光,特定波長的單色光通過盛有樣品溶液的比色池,光電轉換器將透射光轉換為電信號后送入信號處理系統進行分析。
分光光度法是基于不同分子結構的物質對電磁輻射的選擇性吸收而建立起來的方法,屬于分子吸收光譜分析。當光通過溶液時,被測物質分子吸收某一波長的單色光,被吸收的光強度與光通過的距離成正比。
雖然現在了解到Bouguer早在1729年已提出上述關系的數學表達式,但通常認為 Lambert 于1760年最早發現表達式,其數學形式為:T=I/I
0 =e -kb其中I 0為入射光強,I為透射光強,e為自然對數的底, k為常數, b為光程長度(通常以cm 表示) 。比爾定律等同于Bouguer
定律,只是比爾定律以濃度來表達。將兩個定律結合起來,組成Beer-Bouguer定律:T=I/I 0 =e -kbc其中c為吸光物質的濃度(通常以g/L
或mg/L 為單位)。將上式取以10為底的對數后,得到線性表達式:A=-logT=-log(I/I 0 )=log(I 0 /I)=εbc其中A
為吸光度,ε是摩爾吸收光系數或消光系數。上述表達式通常稱為比爾定律。它表明,當特定波長的單色光通過溶液時,樣品的吸光度與溶液中吸收物濃度和光通過的距離成正比。在波長、溶液和溫度確定的情況下,摩爾消光系數是由給定物質的特性決定的。
實際上,測得的摩爾消光系數也和使用的儀器有關。因此,在定量分析中,通常并不用已知物質的摩爾消光系數,而是用一個或多個已知濃度的待測物質作一條校準或工作曲線。由于電子躍遷在基態和激發態之間能量差別較大,因此,室溫下幾乎所有分子的電子都處于基態。吸收光及返回基態的速度非常快,平衡迅速實現,這使得光吸收的定量準確性相當高。
根據工作波段的不同,分光光度法可分為真空-紫外、可見光、紫外-可見和紫外-可見-近紅外,其工作波段分別為0.1nm~200nm
、350nm~700nm 、185nm~900nm和185nm~2500nm
。作為臨床生化分析使用,一般要求工作波長為340nm~800nm,屬于紫外-可見分光光度法。吸光度與濃度之間簡單的線性關系及紫外-可見光相對容易測量,使得紫外-可見分光光度法成為上千種定量分析方法的基礎。
生化分析儀臨床意義
生化分析儀是臨床檢驗中經常使用的重要分析儀器之一它通過對血液或者其他體液的分析來測定各種生化指標:如轉氨酶、血紅蛋白、白蛋白、總蛋白、膽固醇、肌肝、葡萄糖、無機磷、淀粉酶、鈣等。結合其他臨床資料,進行綜合分析,可以幫助診斷疾病,對器官功能做出評價,鑒別并發因子,以及決定今后治療的基準等。
所謂全自動生化分析儀,就是把分析過程中的取樣、加試劑、混勻、保溫反應、檢測、結果計算和顯示以及清洗等步驟進行自動化的儀器,它可完全模仿并代替手工操作,因此,可以認為目前市場上需要手動更換比色杯(或比色盤)的分析儀不是真正的“全自動”分析儀。全自動生化分析儀靈敏、準確、快速,不僅提高了工作效率,而且減少了主觀誤差,提高了檢驗質量。
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