a là một công cụ phòng thí nghiệm mạnh mẽ được sử dụng để phát hiện và phân tích các phản ứng sinh học, hóa học hoặc vật lý trong các vi hạt. Nó hoạt động dựa trên các phương pháp phát hiện quang học, đo độ hấp thụ, huỳnh quang hoặc phát quang đồng thời trong nhiều mẫu. Khả năng thông lượng cao này làm cho nó rất cần thiết trong nghiên cứu y sinh, khám phá thuốc và chẩn đoán lâm sàng. Hiểu nguyên tắc làm việc của một người đọc vi bản giúp các nhà nghiên cứu sử dụng toàn bộ tiềm năng của nó trong các ứng dụng khoa học khác nhau.
1. Nguyên tắc làm việc cơ bản
Một đầu đọc vi bản tính có chức năng bằng cách hướng ánh sáng (hoặc năng lượng kích thích) qua từng giếng của một vi bản và đo tín hiệu phát ra hoặc truyền. Nguyên tắc chính liên quan đến ba bước chính:
Bước 1: Lựa chọn nguồn sáng và bước sóng
Thiết bị sử dụng nguồn sáng (như LED, vonfram hoặc đèn xenon) để phát ra ánh sáng ở bước sóng cụ thể. Một bộ đơn sắc hoặc bộ lọc quang chọn bước sóng mong muốn dựa trên các yêu cầu xét nghiệm.
Bước 2: Tương tác mẫu
Ánh sáng được chọn đi qua mẫu trong các giếng vi mô. Tùy thuộc vào chế độ phát hiện, mẫu có thể hấp thụ, phát quang hoặc phát quang phát quang để đáp ứng với năng lượng kích thích.
Bước 3: Phát hiện và phân tích tín hiệu
Một máy dò (thường là ống quang hóa hoặc cảm biến CCD) thu được tín hiệu kết quả từ mỗi giếng. Thiết bị chuyển đổi tín hiệu quang thành dữ liệu số, sau đó được xử lý và phân tích bằng phần mềm chuyên dụng.
2. Chế độ phát hiện của đầu đọc vi bản
Người đọc microplate làm việc bằng cách sử dụng các nguyên tắc phát hiện khác nhau tùy thuộc vào loại xét nghiệm đang được thực hiện:
1). Phát hiện độ hấp thụ
đo mức độ hấp thụ của mẫu ở bước sóng cụ thể.
tuân theo luật bia-Lambert, trong đó nêu rõ rằng độ hấp thụ tỷ lệ thuận với nồng độ của chất phân tích.
Được sử dụng trong ELISA, định lượng protein và phân tích axit nucleic.
2). Phát hiện huỳnh quang
kích thích mẫu với nguồn sáng năng lượng cao, khiến nó phát ra huỳnh quang ở bước sóng dài hơn.
Một máy dò đo cường độ huỳnh quang phát ra, tỷ lệ thuận với nồng độ chất phân tích.
được áp dụng trong các xét nghiệm dựa trên tế bào, phát hiện DNA/protein và sàng lọc thuốc thông lượng cao.
3). Phát hiện phát quang
Các biện pháp ánh sáng phát ra từ một phản ứng hóa học hoặc sinh học mà không có nguồn sáng bên ngoài.
phổ biến trong các xét nghiệm luciferase, định lượng ATP và xét nghiệm miễn dịch phát quang hóa học.
3. Ứng dụng của đầu đọc vi bản
Người đọc vi bản được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực khoa học khác nhau, bao gồm:
Chẩn đoán y tế (xét nghiệm ELISA để phát hiện bệnh)
Nghiên cứu dược phẩm (khám phá thuốc và sàng lọc thông lượng cao)
Sinh học phân tử (định lượng DNA và protein)
Thử nghiệm an toàn thực phẩm (phát hiện chất gây ô nhiễm và độc tố)
Giám sát môi trường (phân tích nước và đất)
Tóm lại, nguyên tắc của một xoay quanh việc phát hiện tín hiệu quang học bằng cách sử dụng độ hấp thụ, huỳnh quang hoặc phát quang. Bằng cách phân tích đồng thời nhiều mẫu, nó cho phép các phép đo nhanh chóng và chính xác trong nghiên cứu, chẩn đoán và ứng dụng công nghiệp. Khi công nghệ tiến bộ, độc giả vi bản tiếp tục đóng một vai trò quan trọng trong khoa học phòng thí nghiệm hiện đại, cải thiện hiệu quả và độ chính xác trong các khám phá khoa học.
