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SBA-40E生物传感剖析仪使用说明总结
SBA-40E生物传感剖析仪使用说明总结
SBA-40E型生物传感剖析仪
操作说明书
SBA-40E生物传感剖析仪使用说明总结
SBA-40E生物传感剖析仪使用说明总结
SBA-40E生物传感剖析仪使用说明总结
第一章仪器的工作原理和性能特色
SBA-40E型生物传感剖析仪是以固定化酶为重点元件,由微电脑控制剖析过程的
智能化仪表。仪器经过改换不同的固定化酶膜而改正剖析对象,可同时安装二个固定化
酶传感器,一次测定同时获得两种物质的剖析结果。手动进样后,整个测定过程由微电
脑控制,自动达成,每个样品的测定周期为一分钟左右。在临床化验、食品剖析、工业
发酵、环境检测和科学研究等方面有宽泛的用途。
第一节工作原理
SBA-40E型生物传感剖析仪利用酶促反响来进行定量剖析,测定的重点传感器是固定化酶和H2O2电极复合传感器,剖析过程鉴于以下生化反响:
底物+O2+H2
固定化酶膜
产物+
22
O
HO
谷氨酸
谷氨酸氧化酶
α-***戊二酸+NH4+
葡萄糖
葡萄糖氧化酶
葡萄糖酸+H22
O
乳酸
乳酸氧化酶
***酸+H2O2
乙醇
乙醇氧化酶
乙酸+H2O2
样品经稀释到适合的浓度范围(要求pH在6-8左右),用定量进样针汲取25ul注入反响池内,由反响池搅拌系统混匀。混匀的底物样品透过酶膜圈外层与固定化酶层接触并反响,反响放出的H2O2再透过酶膜圈的内层与白金-银电极接触并产生电流信号,该电流信号与底物浓度成线性比率关系,经微机控制的信号,可直接显示并打印结果。
第二节生物传感剖析仪的特色
1)反响靠固定化酶催化,昂贵的生化试剂能够多次重复使用。一张酶膜可测定数千次,所以总的测定成本比较低。
(2)操作简易:开机后只需按屏幕提示,向反响池内注入定量(25微升)标样或样品,测定即可达成。每个样品测定达成后可就地自动(或过后)打印出测定结果(可选同时打印测定序号、测准时间),测定结果保留在仪器内存中,可随时查察和再次打印。
3)剖析速度快:每个样品的测定周期,包含反响、冲洗和电极均衡时间,所有操作约1分钟左右。
4)结果正确,一般偏差小于2%,不受颜色,浑浊度等影响。
5)作为一种特别的生化仪器,操作保护需要必定的生化知识(如使用带有强酸、
强碱性的样品,要早先中和,免得造成酶膜失活),仪器的性能随酶膜使用寿命而有所变化。
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第二章仪器的构造和功能
SBA-40E型剖析仪由固定化酶反响器为重点元件快速检测葡萄糖、乳酸和谷氨酸
等底物的自动剖析仪,其外型构造以以下图所示。仪器的上半部分是操作面板,顶部右边为打印机,下半部分前面是仪器的一次仪表,翻开前盖,后方左边为排空蠕动泵,右边
为冲洗蠕动泵,中间黑色有机块为缓冲液检测器。正中部分是反响池系统,反响池上边圆柱形的黑色部分为进样检测器,中间的圆孔为进样孔,下边是搅拌系统,固定化酶传感器及电极安装在反响池二侧。
图1:SBA-40E剖析仪外观
为了更好地使用并保护本仪器,有必需对仪器的构造和工作过程有一个大体的了
解。
第一节仪器的一次仪表
仪器的一次仪表包含反响池系统和协助的进排液蠕动泵,构造以以下图所示:
图2:一次仪表部分实物表示图
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图3:一次仪表系统表示图
1、缓冲液瓶
2、废液瓶
3、排空泵
4、冲洗泵
5、缓冲液检测器
6、搅拌电机
7、永磁搅拌头
8、搅拌子
9、反响腔
10、左电极
11、右电极12、锥形帽
13、溢流腔
14、进样开关
15、进样口
一、仪器缓冲液系统
仪器的丈量过程在缓冲环境下进行,缓冲液经排空蠕动泵排出,由冲洗蠕动泵增补,此中冲洗蠕动泵为一泵双路经构,分别用于缓冲液增补和溢流腔缓冲液排放。为提升冲洗效率,冲洗时,先将反响池的缓冲液经过排空泵3排出到废液瓶,而后开动冲洗泵,把缓冲液注入到反响池中。冲洗时高出反响池体积的缓冲液则经过溢流腔,经冲洗泵主动排出。
二、反响池系统
反响池系统由有机玻璃反响池、进样开关、电极、搅拌电机等构成,右图上部黑色圆柱体为进样开关,中间为进样孔。下部为搅拌系统,搅拌电机安装于黑色支架下边。反响池二侧是2个酶电极,白色螺母是电极的固定螺丝。改换酶膜时只需拧下这个螺母即可卸掉电极。
进样开关是一个红外光控开关,进样时,将进样针从进样孔插入,当进样针插究竟部时,进样开关的光路断开,仪器即探测到进样动作。
试样用微量进样针注入反响池后,因为反响池的搅拌作用,样品随后被快速混匀,进入固定化酶传感器内部,产生酶促反响。
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三、固定化酶膜
固定化酶膜是剖析仪工作的重点零件,它是一个多层膜构造,其切面构造以以下图
所示,酶膜装到电极后,其内膜和固定化酶层与电极表面紧贴在一同。O型橡胶圈使酶膜简单运送、装置,并保证流动反响池的密封
支撑微孔膜
O型橡胶圈
内膜层
固定化酶层
电极表面
图5:固定化酶传感器剖面与安装表示图
第三章剖析仪配套的试剂盒
第一节酶膜的贮运说明
酶膜圈是剖析仪重点传感器的一部份:SBA-40专用酶膜圈的构造见图4。
储存、运送过程中保持0-8℃,并注意储存限期。
使用中酶膜活性是迟缓地渐渐降落的,当活性降落到对标准液响应电压为
,建议改换酶膜,即便酶活不太低,但如酶活不稳固,测定偏差大,也需
改换酶膜,SBA-40E剖析仪在换膜时可自动记录酶膜的安装时间,第一次定标时间和
定标酶活性,最后一次定标时间和定标酶活性,第一次校线性时间和线性值,最后一次校线性时间和线性值,能够随时从显示菜单的左电极信息和右电极信息项中查问酶膜安装时间及其活性与线性有关信息。
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第二节酶膜的参数
酶膜的活性:,因为SBA-40E剖析仪内建有温度赔偿系统,不便直接测定电极的响应电流,酶活性以定标过程中,过氧化氢电极前置放大器的响应电压表示。这个电压不同种类的酶膜有差异,一般均在100mV以上。
酶膜在其使用期内的表观活性变化(由酶活和电极表面状态共同决定)是有必定规律的:刚装上膜后,活性快速上涨,达到必定值后,活性上涨愈来愈慢,直到稳固。这
是酶膜活性的先期,约需数小时,这个阶段膜上的固定化酶层充分吸水,由固态变为充分膨胀的凝胶状态,固定化酶层对底物和小分子的通透性趋势于愈来愈好。这个阶段剖析仪也能工作,可是因为酶膜活性有变化,所以需要在测定过程中增添定标校订次数。
酶膜在装机后24小时内可能活性变化较大,此后活性变化趋势迟缓,在短期内很难觉察,这是理想的工作期,一般可连续半月以上,不同酶膜有差异,有的能够连续一个月以上,甚至达到数月。
酶膜的活性与操作、运送、养护条件有关,以下的不妥操作能够造成酶膜失活:
运送和储存温度高于8℃。
进样的样品中含有过度的酸或碱,没有进行中和办理。
不用SBA-缓冲液进行剖析操作。
因为缓冲液用尽、泵管破碎、或接口漏气等原由造成酶膜长时间失水。
酶膜的线性:理想的酶膜应付被测物质在测定浓度范围内拥有优秀的线性响应,但
实质上,因为酶促反响的非线性,很难保证完整的线性响应,由酶的米氏动力学反
应方程可知,在小于标样浓度的范围内,当浓度为标样的1/2时,测定中可能拥有
最大的偏差,当测定对象的浓度低于标样浓度时,可选择标样浓度的1/2来作线性
校订,当测定对象的浓度常常高于标样浓度,也可选择2倍标样浓度来校线线。
SBA-40E剖析仪把校线性点的测定值与标样浓度的比值定义为酶膜的线性。依据米
氏动力学方程可知,当标样浓度1/2作校线性点时,膜的线性应略大于50%,而用
2倍标样浓度校线性时,则膜的线性略应小于200%。
SBA-40E剖析仪能够经过“设置|项目参数|线性校订”菜单开关线性校订功能,并选择仪器的线性校订种类,新酶膜一般不需要作线性校订,酶膜的线性跟着酶膜的使用而渐渐变坏,不同种类的酶膜线性状况也不同样,如检查发现酶膜线性不好,能够经过设置菜单,启用线性校订,仪器会在定标经过后提示进行线性校订。酶膜的线性的变化是特别慢的,SBA-40E型剖析仪在作线性校订后会自动保留最后一次线性校订参数,
除非有改换酶膜或从头设定标样浓度的操作,线性校订参数保持不变,所以对酶膜的线性不需常常校订。每周作1-2次线性校订就足够了。线性校订的间隔时间能够经过“设
置|参数|校线性时间”来定义。【当线性校订或二次定标功能开启后,如定标键设定为手动定标时,则按定标键后菜单自动弹出,提示确立定标种类是正常定标、仍是线性
校订或二次定标。关于正常定标,能够经过按住定标键2秒以上(此时不弹出菜单),直接定标】
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酶膜的工作寿命:即安装后酶膜连续工作期。有酶膜的有效期内,切合标准运送条
件和工作条件的合格葡萄糖和谷氨酸酶膜应能连续工作30天以上;乳酸酶膜的连续工作寿命为15-30天。
在4℃的储存条件下,葡萄糖、谷氨酸酶膜有效期为12个月。乳酸酶膜的9个月。下表为常用酶膜的质量标准:
表3:常用酶膜的质量标准
酶活性
关于100mg/100ml谷氨酸,葡萄糖,50mg/100ml乳酸的标样,
前置输出电压为:标样谷氨酸、乳酸
>250mV,葡萄
糖>125mV。
线性
在低于标样浓度下,各点偏差小于±
2%标样。
此中:葡萄糖不需要进行线性校订,谷氨酸、乳酸使用后期
需要进行线性校订
响应
达最大反响速度小于20秒
工作期
30天
储存期
乳酸9个月,葡萄糖、谷氨酸12个月
储存、运送条件
0-8℃,不切合此条件的酶膜不可以保证正常质量。
第三节缓冲剂
缓冲剂是为保护酶膜并创建酶反响最适条件的专用协助资料,含有抗菌素、防霉剂、络合剂等成份,详见下表,缓冲剂要用蒸馏水配制。
大包缓冲剂每包可配制5000ml。配制时在一个5升的容器内倒入一包缓冲剂,加
蒸馏水(目前实验室用哇哈哈纯净水)溶解。完整溶解(常温一般需8小时以上)后再倒入仪器的缓冲液瓶内使用。袋装缓冲剂在常温下储存,有效期1年。溶解后可收藏一个月。
小包缓冲剂成分同样每包可配制500ml。
表4:缓冲剂成分及其作用
试剂名称
作用
磷酸氢二钠
保持恒定的pH,供给必定的离子强度
磷酸二氢钠
保持恒定的pH,供给必定的离子强度
EDTA二钠盐
络合使酶失活的二价阳离子
苯甲酸钠盐
抗霉剂
硫酸庆大霉素
抗菌剂
***化钠
与电极电解质均衡
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第四节标准液
SBA血糖、血乳酸专用:200mg/100ml葡萄糖、100mg/100mlL-乳酸混淆标准液、100mg/100ml葡萄糖、50mg/100mlL-乳酸混淆标准液。
SBA三合一标准液:100mg/100ml谷氨酸、100mg/100ml葡萄糖、50mg/100mlL-乳酸混淆标准液。
dl=100ml(仪器面板显示单位为dl)。
SBA-系列标准液与SBA-仪器配套使用:在有效应用期内不会霉变和长菌。在密封状态下,常温可收藏1个月,冰箱内收藏6个月以上,在使用中应防备蒸发和污染。
标准液除用于仪器读数校订,还兼作线性检查。
第四章剖析仪的操作指南
第一节剖析仪的安装
仪器开箱后,先拿出试剂盒和备件,按包装清单进行盘点,把临时不用的试剂和备件放好,将剖析仪整机拿出,去除用于固定的胶带或泡沫包装资料。从试剂盒拿出一包缓冲液,按包装上的标准容量用蒸馏水溶解,倒入缓冲液瓶内,把仪器左边后方的缓冲液硅胶管插入缓冲液瓶内,把左边前面的废液硅胶管插入废液瓶内。
达成上述准备工作后可接通剖析仪的电源,翻开剖析仪后的电源开关。通电后剖析
仪自动对仪器状态进行自检,并显示仪器的目前状态,当仪器的电极信号均达到均衡时,仪器显示“准备就绪”,这时显示屏最下边的状态行中显示有“R”表示运转键有效,能够按运转键工作。
本仪器的工作电压为220V±10%,工作功耗小于30W,如电源电压很不稳固,用户应自备简略的稳压电源,仪器的电源应能供给靠谱的接地。仪器的工作环境要求温度
为15~35℃,湿度低于90%。
第二节酶膜的改换
仪器在出厂前一般已预装了酶膜,新仪器达成上述准备工作后即可进行测定,但当测定过程酶活性偏低,测定偏差增大时需要对酶膜进行改换。
SBA-40E剖析仪在换酶膜前要先排空反响池,按菜单键,进入主菜单,按左右方向键选择“排空换膜”,而后按输入键,系统显示“排空换膜”菜单,选择“排空”确认
操作,再按输入键,系统即自动排空反响池,并显示“换酶膜电极”选择菜单,这时不要对菜单进行操作,当排空达成后,拧下要换膜电极的固定螺丝,拿出电极,取下旧酶
膜,并认真消除电极表面酶膜残留,必需时能够用橡皮擦擦洁净电极表面,而后在电极表面滴一滴缓冲液,把新酶膜装到电极上,挤出的缓冲液用吸水纸擦干,把电极装回反响池,即达成酶膜改换。注意:当在一个电极上改换不同种类的酶膜时,必定要擦洁净电极表面,如本来安装的是葡萄糖膜,此刻改换安装乳酸膜,若有葡萄糖膜残留,电
极就会对葡萄糖有响应,这样如待测样品中同时有葡萄糖,就没法正确测得乳酸的含量。
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换膜达成后,依据详细换膜状况,在“换酶膜电极”菜单中选择选择“未换膜”或“左电极”或“右电极”或“左、右电极”,按输入键,仪器自动冲洗一次,向反响池增补缓冲液,保证酶膜处于适合的工作环境,同时仪器自动把目前时间作为换膜时间,并初始化换膜电极的其余信息,此后开机时第一次定标经过的时间和电极响应电压将作为酶膜的活性状态变化数据记录在仪器内,第一次校线性经过的时间和线性百分值作为酶膜的线性变化数据记录在仪器内,这些数据作为酶膜信息,可随时显示菜单查问。
第四节改换蠕动泵管
仪器的蠕动泵管拥有很长的使用寿命,一般状况下不需改换,但当仪器经长时中断
电状态下搁置后,因泵管长久压迫一点,可能会发生粘连,这时需改换新泵管。仪器经长久使用,仪器的管道包含泵管可能生长菌体,也需改换或冲洗管道和泵管。
SBA-40E剖析仪的泵管是靠泵管接头固定于蠕动泵上的,在泵管的进液端必需用泵管接头与进液管相连,出液端则自然延长,不需固定,泵管能够直接作为出液管。蠕动泵的泵管的导入、导出缝宽度小于泵管的外径,安装时只需把泵管拉长后即可把泵管嵌入到导管孔中,也可用“一”字螺丝刀把泵管挤入导管孔,泵管二端固定后,用手转动泵头,即可把泵管压住。泵管壁厚调整螺丝在仪器出厂时已调好,正常状况不用调整,如发现换管后有缓冲液回漏现象(冲洗后过一会,反响池出现气泡)。说明进液或排空泵没压住有回漏,可适合调整泵管壁厚度调整螺丝。
泵管接头
泵管导出缝
泵管导入缝
泵管壁厚度调理螺丝
压紧弹簧
泵管
泵管滑轮
泵管挤压柱
泵体
图8:蠕动泵及泵管装入后状态表示图
第五节改换液体管路
仪器经长久使用液体管道上长有菌体时,需要冲洗或改换连结收路,如对管道连结不很清楚,冲洗或改换请分段进行,一次改换一段管道,以防接错。
第六节测定前的准备
SBA-40E剖析仪使用标样为100ml包装。每次用量为25l,为保证测定的正确性和
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