الکتروکمی لومینسانس
اصول روش الکتروکمی لومینسانس (ECL)
الکتروکمی لومینسانس فرایندی است که با واسطه مولکولهای متعددی از جمله ترکیبات روتنیم ruthenium (Ru)، اسمیم Osmium ، رنیم Rhenium و یا دیگر عناصر شناخته شده رخ می‌دهد. فرایند الکتروکمی لومینسانس باعث تولید پیش‌سازهای پایدار در سطح الکترود می‌شود که محصول نهایی این واکنش، تولید نور است. پایه و اساس ECL در استفاده از کمپلکس روتنیوم تریس بای پیریدیل « +2[bpy3)RU )] و تریپروپیلامین (TPA) می‌باشد که محصول نهایی به صورت نور قابل اندازه‌گیری است. آغاز واکنش توسط جریان الکتریکی بوده که در پایان منجر به تولید نور از کمپلکس روتنیوم تریس خواهد شد. در این مرحله ولتاژی الکتریکی به کمپلکس ایمنولوژیک روتنیوم تریس اعمال می‌شود که این کمپلکس به استرپتوآویدین پوشیده شده در سطح میکروپارتیکل‌ها متصل شده است. استفاده از واکنش الکتریکی از مزایای این روش می‌باشد که می‌توان تمامی واکنش را تحت کنترل قرار داد.
اجزاء دخیل در روش ECL
برای درک بهتر مطلب، به توضیح اجزاء درگیر در یک واکنش ECL خواهیم پرداخت. این اجزاء شامل استرپتوآویدین، بیوتین، آنالیت (یا آنتی‌ژن)، آنتی‌بادی، میکروپارتیکل، روتنیوم و تریپلوپیلامین می‌باشند. چنانچه فرض بر این باشد که آنالیت مجهول آنتی‌ژن است، روتنیوم بر روی آنتی‌بادی متصل می‌شود که توانایی اتصال به آنتی‌ژن مجهول را داشته و از طرفی بیوتین نیز بر روی آنتی‌بادی دیگری سوار می‌شود که توانایی اتصال به اپی‌توپ دیگر آنتی‌ژن مجهول را خواهد داشت که به آن آنتی‌بادی بایوتینه شده گفته می‌شود. بیوتین و استرپتوآویدین تمایل شدیدی جهت اتصال به یکدیگر دارند. میکروپارتیکل‌هایی که سطح آنها از استرپتوآویدین پوشیده شده است، به واکنش اضافه می‌شود. در مدت زمان انکوباسیون، کمپلکسی تشکیل می‌شود که در یک انتهای آن، میکروپارتیکل‌ها و در انتهای دیگر روتنیوم قرار دارد. جهت تثبیت این کمپلکس از میدان مغناطیسی استفاده شده که باعث اتصال میکروپارتیکل‌ها به سطح جامد فلزی خواهد شد. بعد از تثبیت، واکنش بین تریپلوپیلامین (که در حقیقت نقش یک کاتالیزور را داشته) و روتنیوم (که نقش منتشر کننده نور را دارد) طی اعمال یک ولتاژ الکتریکی آغاز می‌شود که این واکنش در انتها منجر به تولید نور می‌شود. نور حاصله با استفاده از یک تقویت‌کننده نور (فتو مولتی پلایر یا PMT) به یک آشکارساز (Detector) رسانده و میزان فوتون‌های ساطع شـده اندازه‌گیری می شود.
مزایای استفاده از دستگاه ECL برند Lifotronic
- اتوماسیون کامل دستگاه که خطای تکنیکی (پره آنالیتیکال) را کاملاً حذف می‌نماید.
- دارای معرف های بسیار پایدار و با تاریخ طولانی مدت با کاربرد آسان می‌باشد.
- کیت، کالیبراتور و کنترل مجتمع در یک بسته بندی واحد.
- حساسیت بالا جهت اندازه‌گیری آنالیت‌ها با مقادیر بسیارکم و همچنین در مدت زمان کوتاه.
- جوابدهی صحیح و دقیق
- تست منوی جامع
- قدرت تکرارپذیری بسیار بالا موجب عدم نیاز به تکرار تست ها شده در نتیجه کاهش هزینه‌ها را به همراه خواهد داشت.
- قابلیت اتصال دوسویه به شبکه (حذف خطاهای پره و پست آنالیتیکال)
- کاربری بسیار آسان
- ابعاد کوچک در مقایسه با عملکرد دستگاه
مقایسه روش الکترو کمی لومینسانس با روش الایزا و کمی لومینسانس
در روش الیزا آنتی بادی ها با مواد رادیواکتیو نشان دار شده و در نهایت شدت رنگ ایجاد شده ایجاد شده اندازگیری می شود. در روش کمی لومینسانس شدت نور از محصول تهییج شده یك واكنش شیمیایی، زمانی كه به سطح پایه برمی‌گردد با توجه به عدم قابلیت کنترل محل تابش نور حاصل و هم چنین عدم قابلیت کنترل محدود زمانی این تابش تعین غلظت را دچار مشکل می کند.
درروش الکتروکمی لومینسانس، الکترودی از جنس پلاتین به سیستم افزوده شده که باعث تمرکز نور در محل آشکارساز می شود و از تفرق آن جلوگیری می کند. این الکترود هم چنین محدوده زمانی واکنش را نیز تنظیم می کند ، به طوری که با برقراری جریان الکتریکی، واکنش تولید نور آغاز و با قطع آن واکنش خاتمه می یابد. از قابلیت های دیگر این سیستم نوین، توانایی سنجش چند آنالیت متفاوت به طور هم زمان در نمونه مورد آزمایش می باشد .
