四光栅技术与检测技术概览分析

2023/12/12帝肯4光栅酶标仪研发十年帝肯从1999年研发第一台4光栅多功能酶标仪〔Safire〕开始，一直致力于为科研及药物研发提供最先进的检测设备。目前帝肯提供包括InfiniteM200Pro,InfiniteNanoquantPro,以及M1000在内的3款4光栅多功能酶标仪.光栅的根本原理基于入射光照射到微小pattern上时衍射光的光干预而实现的光色散相比传统的平板直刻条纹光栅〔ruledmonochromator〕，曲面Holograph蚀刻光栅〔concavedholographmonochromator〕由于更容易加工，以及具有更紧凑的结构及更佳的分光能力而得到广泛的利用。.双光栅技术光线在经过一级光栅分光后经由中间狭缝(IntermediateSlit)到达第二级光栅进一步分光口，由出口狭缝〔ExitSlit〕得到高纯度的单色光双光栅技术可以极大地抑制杂光的影响〔一级光栅可将杂光抑制到10-3，二级光栅可将杂光抑制到10-6〕.Additive/Subtractive双光栅双光栅可选择采用加和式〔Additive〕或差减式(Subtractive)配置差减式配置采用特别的光轴配置，在有效抑制杂光及高次分光的同时，二级光栅通过可实现光线的位相均一化，相当于一个BandpassFilter。差减式双光栅被广泛应用于荧光/发光光度计中帝肯的Safire采用的是加和式双光栅配置，Safire2以后的所有光栅型酶标仪那么均采用差减式双光栅配置.四光栅的根本原理4光栅〔Quad4Chromator〕光路包括双光栅激发光光路及双光栅发射光光路。使用双光栅光路的最大好处是可以极大的抑制杂光〔StrayLight〕对检测结果的影响;好的双光栅可以将杂光抑制到入射光强的10-6以下帝肯最新一代PremiumQuad4Chromator更是将杂光率降低至2x10-7的极低水平。.帝肯4光栅动画

VI_INF200_Quad4small102006.wmv.帝肯光栅型多功能酶标仪的更多专利技术无级可调带宽技术〔SteplessAdjustableBandwidthSetting〕支持激发光与发射光光栅系统的带宽无级调节，从而实现对不同的代测荧光体测定条件的最优化。.帝肯4光栅与带宽调节技术的结合赋予其光栅型酶标仪难以比较的优势：真正的全波长应用Quad4Chromator提供从紫外到红外的真正全波长应用；由于Quad4Chromator不采用任何波长截断滤光片，在全波长范围内不会出现波长失真情况。更高的灵敏度Quad4Chromator采用差减式双光栅设计，在极大的抑制杂光的同时，保证到达检测物质的光强。无级可调带宽技术可实现对特定荧光物质的最正确检测条件M1000在提供全波长应用的同时，也提供惊异的比美滤光片型酶标仪的敏感度。更快的扫描速度Quad4Chromator技术极大的提高荧光光谱扫描，实现高速3D荧光光谱；这对未知荧光物质的特定与特性剖析极为有用。.帝肯多功能酶标仪提供多彩的检测模式光吸收模式单或多通道光吸收测量M1000提供高速的“飞行〞测量模式荧光强度模式顶部或底部荧光偏振模式实现高速偏振片切换时间分辨荧光模式结合可变频激发模式及无级带宽可调技术.帝肯多功能酶标仪提供多彩的检测模式〔续〕荧光共振能量转移模式Quad4Chromator提供高速的波长切换，实现高效的比值测定〔ratiomeasurement〕时间分辨荧光能量转移模式时间分辨与能量结合技术的结合，实现更高的灵敏度发光模式检测光纤Z周自动调节与PMT动态增益技术持续发光〔通常指发光时间持续1分钟以上瞬时发光〔配合加样器选件〕以及双色发光.光吸收模式.荧光模式.发光模式.内容提要帝肯公司简介帝肯Detection事业部简介“4光栅〞技术与Infinite系列多功能酶标仪多功能酶标仪的常见应用新产品介绍.多点测量A16.多点测量B17.18寻找微量样品的信号检测焦点，减少试剂使用减少检测器与检测板间隙，使孔间干扰降到最低检测器自动/手动Z轴聚焦〔高度调整〕.多功能酶标仪的常见检测手法光吸收吸光度〔定量〕光谱学特征〔吸光光谱〕荧光荧光强度及其衍生方法荧光光谱学研究〔激发/发射/3D〕发光单色/双色发光稳态/瞬时发光.光吸收应用例1：ELISA:Enzymelinkedimmunosorbantassay抗体抗原E偶联物S底物固态基质〔微孔板〕ESPSP.ELISA为主酶标仪的选择基准对应波长波长范围〔F50:400-700nm,Sunrise:340-750nm)常见应用波长滤光片：405/450/492/620nm〔F50/Sunrise)Rainbow滤光片：Sunrise吸光度范围0-4O.D.对应微孔板格式96孔还是384孔?检测速度多通道还是单通道检测？温控能力有些ELISA应用需要温度控制，温度均一性，防止边界效应震荡能力数据处理能力结果简化能力自动质控能力.光吸收应用例2：核酸/蛋白质定量A260/A280的吸光度比用于核酸的定性与定量OD260=1.0相当于50g/ml双链DNA40g/ml单链DNA〔或RNA〕20g/ml寡核苷酸判断核酸样品的纯度DNA纯品:OD260/OD280=1.8RNA纯品:OD260/OD280=2.0A280吸光度值用于蛋白质定量.核酸定量的酶标仪选择基准对应波长范围Infinite系列酶标仪器:230nm-1000nm波长准确度InfiniteM200Pro:<±0.3nmforλ≤315nm样本预计浓度不同，推荐的方法也不同中高浓度核酸〔2ug-3700ug/ml〕/微量体积〔1-2ul〕：吸收光NanoQuant中等浓度核酸〔2ug-200ug/ml〕/普通体积〔100ul〕：吸收光UV透明微孔板低浓度核酸〔1ng/ml-20ug/ml〕：荧光PicoGreen，黑色微孔板.使用NanoQuant对蛋白质定量应用例.蛋白质定量的其他方法BradfordAssay蛋白质与CoomassieBrilliantBlue结合BCA™ProteinAssayCu(+)螯合物ModifiedLowryProteinAssay改进的Lowry法.BradfordAssay.BCA™ProteinAssay.ModifiedLowryProteinAssay.多功能酶标仪的常见荧光/发光检测手法FRETPE:BRET2TMInvitrogen:Z’LyteTMInvitrogen:GeneBlazerTMTRFPE:Delfia®TR-FRETCisBio:HTRF®

Invitrogen:LanthaScreenTMPE:LanceTM.多功能酶标仪的常见检测手法FPInvitrogen:Far-RedPolarScreenTM

Invitrogen:GlucocorticoidReceptorAssayTMLumiFlashLumi–e.g.Ca2+DetectionGlowLumi–e.g.ReporterGeneAssays.FRET原理XnmYnmD给体Ex1/Em1受体AZnmEx2/Em2Em1~Ex2能量转移10-100Å.常见FRET染料对DonorAcceptorFluoresceinTAMRACy3Cy5IAEDANSFluoresceinEDANSDABCYLECFPEYFPCoumarinFluoresceinEuropiumAllophycocyanine,Cy5TerbiumFluorescein,Rhodamine.BRET原理〔给体及受体为发光蛋白〕.时间分辨测定原理代测荧光团荧光寿命介于微秒到毫秒之间适当的延迟时间以消除背景荧光的影响优选积分时间获得最大信号优点：低背景及高信噪比激发光托尾积分时间荧光time(

s)400800.TR-FRETTR-FRETABXnmYnmZnmEu,Tb=DONORAllophycocyanine(XL-665),Fluorescein,Rhodamine=ACCEPTOR选用长寿命荧光体作为给体〔通常为稀土类元素〕.TR-FRET原理.荧光偏振原理荧光体〔小分子〕受激发后高速自转，几乎无荧光偏振同大分子结合后荧光体自转变慢，实现荧光偏振测量.发光检测〔持续发光或瞬间发光〕AEQUORINCa2+LUMINESCENCESIGNAL持续发光lightLuciferinFIREFLYLUCIFERASEOxyluciferin+AT