BPCL微弱化學發光測量儀

BPCL是生物與化學光子計數器，又俗稱為化學發光分析儀，是我國原中科院系統科研人員自主研發的一種可探測超微弱生物發光和化學發光的分析儀器。現今仍不斷發展。套用領域包括：化學、藥物、食品、醫學、農業環境等，涉及研究方向包括：發光分析檢測技術研究（如：流動注射發光分析、毛細管電泳發光分析、生物感測器發光分析、納米材料發光分析、自由基臨床檢驗）、自由基生物學研究、藥物抗氧化劑研究、細胞學超微弱發光研究、腫瘤醫學研究、農業種質研究、花卉果實超微弱發光研究及農作物抗逆性研究。儀器主要由光探測器、電信號放大器、接口變換系統、信號處理及記錄系統組成。

基本介紹

• 中文名：BPCL微弱化學發光測量儀
• 外文名：BPCL Ultra-Weak Luminescence Analyzer

儀器介紹

由於BPCL獨特和先進的光探測技術，利用此儀器可測定10^-15瓦的光強度，測量10^-13瓦的微弱光影可給出1-2萬/秒的計數率，這對於生物體、細胞、DNA等生命物質的超微弱發光研究尤為重要。通過獨特的接口計數，該儀器可實時獲得發光動力學曲線，最快採集速度可達0.1毫秒，可用於快速發光反應的監測。

BPCL傾注了代老一輩科研工作者的心血，其研製為發光研究提供了有力的科研工具，推動了我國甚至國際發光研究的發展，目前被眾多高校、研究院所使用，產生了具有重大社會和經濟效益。

BPCL檢測原理

領域套用

化學領域

BPCL被廣泛套用於化學/電化學發光分析，可用於眾多小分子有機物（如乙醇、丙酮、甲醛及苯系物等）、無機化合物（如含N、S、P化合物）、金屬離子（如Fe2+、Fe3+、Ni2+、Cr3+、Co2+、Hg2+等）、胺基酸、蛋白質、抗體抗原、DNA、細胞及活性氧等的分析檢測。其特點是靈敏度高、穩定性好、方法簡單[。

BPCL化學發光檢測水體中的氨

醫學及藥學領域

BPCL在醫學及藥學領域也有重要套用價值。在臨床上，其可直接或與免疫技術結合，通過化學/電化學發光技術，其可用於甲狀腺激素、生殖激素、腎上腺/垂體激素、貧血因子、腫瘤標記物、癌細胞等物質的檢測；另外，基於活性氧誘導的化學發光現象，其可實現體內及光治療過程產生的活性氧的檢測。

BPCL電化學免疫發光檢測癌胚抗原

任何有生命的物質都可以自發的或在外界因素誘導下輻射出一種極其微弱的光子流，這種現象稱為生物的超微弱發光（Ultraweak Photon Emission），亦被稱為生物系統超弱光子輻射、自發發光等。超微弱發光只有10 ^-5~ 10 ^-8hυ / s ·cm ，量子產額(效率)為10 ^-14~ 10 ^-9，波長範圍為 180~800nm，從紅外到近紫外波段。

生物體所攜帶的這種信號是與生命活動相關的信息，控制著整個細胞的新陳代謝。正常人體體表和血液都存在超微弱發光現象。腫瘤細胞有其自身的超微弱發光信號，大量研究發現癌細胞的超微弱發光明顯高於正常細胞。近年來，隨著生命科學的深入研究以及光生物學在各個領域內的飛速發展，UPE 作為一種非常靈敏的生物指標，有望成為一種靈敏、快速、簡易的生物物理指標用以協助診斷及治療疾病。但要探測如此若的發光需要相當靈敏的儀器，BPCL檢測限可大10瓦，在研究生物超微弱發光套用領域具有重要作用。有研究人員將BPC微弱化學發光技術用於腫瘤學研究，骨腫瘤病人和正常人的血液和尿液的發光強度研究。結果表明，骨腫瘤病人血液和尿液的發光強度高於正常人（P<0.05）.骨腫瘤病人尿液的發光強度在手術之後明顯降低（P<0.05）。裸鼠血液和各種臟器的微弱發光測量結果表明，荷瘤之後，各個臟器的發光強度顯著增加。在藥學領域，BPCL可用於治療藥物、濫用藥物、麻醉藥物的監測，以及天然藥物、人工合成藥物清除自由基、抗氧化活性評價。有科研人員採用其深入開展PMA刺激巨噬細胞研究呼吸暴發機理、抗氧化劑對DNA損傷發光動力學、雙環醇對刀豆蛋白A所致小鼠肝細胞核DNA損傷的保護作用、葛根多糖對PC12細胞增殖的損傷作用的研究。

BPCL研究鴨胗肽抗自由基氧化DNA能力

農林業領域

BPCL在在農業上有著十分廣闊的套用價值。植物的超弱發光來自於體內的核酸代謝、呼吸代謝以及各種氧化還原過程，它變化與植物體內的生理生化變化密切相關．邊種廣泛存在於體內的自發輻射與機體代謝活動、能量轉化之間存在著磐然的聯繫．因此，利用它作為代謝指標的套用研究就很快引起了廣泛的重視。

BPCL研究水分脅迫玉米自發光評價抗旱性

超弱發光可以作為一種反映生命過程及變化的極其靈敏的指標。另一方面，由於植物的超弱發光與環境密切相關，在不同植物、不同的環境條件下超弱發光均有所不同。BPCL可以探測植物的超弱發光，研究植物的鹽鹼、抗旱、抗熱、抗寒乃至抗病的指標，從而為抗逆性育種提供一種新的靈敏的物理方法。植物的超弱發光能在一定程度上反映植物生活力的大小，所以可用超弱發光鑑定植物或種子的活力．用超弱發光鑑定種子的活力用樣品量少又不破壞種子，對於種子量少的珍貴品種極其有益。此外，BPCL還可以用於農蔬作物新鮮度的評價、污染物殘留量分析、輻照食品的檢測。

環境領域

採用BPCL已建立了眾多靈敏快速檢測環境污染物、環境激素、環境干擾物、自由基的發光分析方法。此外有有研究人員將其與臭氧化學發光結合套用於水體COD分析。其突出優點是儀器方法簡單、易操作、線線範圍款、靈敏度高。

生物發光方法檢測京杭運河水體污染

通過檢測污染物對發光細菌發光強度的抑制程度，可作為評價水體污染的指標。

食品領域

BPCL可以用於食品中的微生物/病原體及其毒素、痕量金屬離子、抗生素、氧自由基、含氮、硫、磷物質、抗壞血酸、有機酸以及輻照食品的分析檢測。

BPCL檢測素菜中的農業殘留量