基本介紹
- 中文名：高通量快速檢測技術
- 外文名：High throughput rapid detection technology
概念,種類,詳細介紹,
概念
高通量快速檢測技術是指一次可檢測多個樣品或對同一樣品進行多種檢測的技術。高通量快速檢測技術就包括酶聯免疫吸附測定技術，多重PCR技術，基因晶片檢測技術等。它們都是可以一次檢測多個樣品或對同一樣品進行多種檢測的技術。
種類
①高解析度質譜技術
②生物晶片及生物感測器技術
③可視化快速檢測技術
詳細介紹
①高解析度質譜技術（high resolution massspectrometry，HRMS）
近年來，動物源食品中獸藥殘留檢測正逐漸由目標型 LC-QqQ-MS 檢測向精確質量非目標型HRMS 全掃描檢測轉變。與 QqQ MS 相比，HRMS 主要依靠精確質量數（可精確到小數點第 4 位）和保留時間來對待測物進行定性識別。HRMS 的參數設定簡單，基於真實高分辨能力的高準確度，真實的同位素峰型分布測定能力，其精確質量數可以給出元素組成，從而提供待測物結構信息，能夠更徹底地排除基質干擾，將質量數非常相近的樣品背景基質干擾物質和待測物區分開，大大降低了分析檢測中對色譜分離的要求。HRMS 可通過全掃描進行非定向和未知化合物的篩選，需要增加目標化合物時，不必再次處理樣品和進樣，重新分析已有的全掃描數據即可；還可進行多級掃描，通過再打碎得到 MS/MS 譜圖進行譜庫檢索或者與標準物質比對來確證待測物。包括以下3類：
⑴飛行時間質譜（TOF MS）分析技術是利用動能相同而質荷比不同的離子在恆定電場中運動，經過恆定距離所需時間不同的原理對物質成分或結構進行分析的一種質譜方法。
⑵靜電場軌道阱質譜（Orbitrap MS）是近年來新興的一種傅立葉轉換質譜，其分析原理為：樣品進入離子源離子化後，在只有射頻電壓的多級桿作用下，被引入 C 形離子阱（C-trap）壓縮至狹窄一束後送入 Orbitrap，再通過快速增加 Orbitrap 中心電極的電壓將其捕獲；捕獲的離子圍繞中心電極做環形運動並沿中心電極軸向振動，在此通過檢測鏡像電流而獲得質譜圖。相比於 TOF MS 等其他類型質譜，OrbitrapMS 在解析度、質量準確度、靈敏度、線性範圍和穩定性等方面均具有領先優勢，其解析度可達100 000 半峰寬（full width at half maximum，FWHM）。
⑶實時直接分析（direct analysis in real time，DART）質譜是近年來新興的一種敞開式離子化質譜(ambient mass spectrometry，AMS，又稱常溫常壓離子化質譜)，其分析原理為：在環境空氣條件下，將引入腔體的載氣（中性或惰性氣體，如氮氣或氦氣）通過 3～5 kV 的放電針產生電漿，電漿打在樣品表面，與樣品發生能量轉移、質子轉移和電子捕獲等作用，樣品表面的化合物瞬間脫附並離子化後進入質譜進行檢測。DART MS的非接觸型表面採樣離子化技術，更像一種“開放式的直接探針”，無需或僅需簡單的樣品前處理，可以省略樣品淨化和液相分離等分析步驟。該技術可以結合不同類型的質譜對固體樣品表面、溶液和氣體等複雜基質中的微量化學成分進行高通量的目標型或非目標型分析研究，具有抗基質干擾、無溶劑效應、分析周期短（2～3 s）、可原位實時直接分析等特點，是一種無損耗的分離、離子化和脫附技術。
②生物晶片及生物感測器技術
⑴蛋白晶片技術是 20 世紀 80 年代發展起來的一項融微電子學、生物學、物理學、化學、計算機科學為一體的高度交叉的新技術。生物晶片上集成著成千上萬密集排列的分子微陣列，可在短時間內分析大量的生物分子，效率遠高於傳統檢測手段。雖然其靈敏度高、操作簡便快速，但也存在造價昂貴、使用周期短等不足。
⑵懸浮晶片技術（suspension array technology，SAT）是將流式細胞技術和酶標檢測技術有機整合而成的一種新型多功能生物晶片技術平台，是繼基因晶片、蛋白晶片之後的新一代高通量分子檢測技術平台，具有操作簡單、靈敏快速和成本低廉等優點。
⑶表面等離子共振（surface plasmonresonance，SPR）生物感測器技術，其基本原理為：先將能夠與待測物結合的物質固定在晶片表面形成配基，當待測物連續注射至晶片表面時二者發生特異性結合，從而導致晶片表面光學參數變化，並以電信號的形式表現出來，特異結合待測物的量不同，信號的回響強度不同。與傳統的分析方法相比，SPR 技術具有以下優點：檢測樣品一般不需要進行預處理，除緩衝液外無需其他試劑；樣品中被測組分的分離和檢測可以同時完成，分析操作簡單且無須進行標記；可實現連續監測，容易實現自動化測量；回響快，樣品用量微；敏感物質經固定化可重複使用；可以檢測較混濁的樣品，而不影響測定結果；成本低，便於推廣普及。
③可視化快速檢測技術
可視化快速檢測技術是根據介質與目標物作用引起的特定顏色變化進行快速定性、定量分析的技術，具有直觀、便攜、快速、實用等優點，在大批量樣品抽檢中發揮著重要作用。可視化快速檢測技術主要是以辣根過氧化物酶和膠體金為標記示蹤物，根據免疫學原理來進行檢測的。
