ROCHE 2010電化學發光儀的原理及維修

王修品 孫光勝

(1.青島市第八人民醫院設備科 山東青島 266100; 2.青島市膠州中心醫院設備科 山東膠州 266300)

ROCHE 2010電化學發光儀的原理及維修

王修品1孫光勝2

(1.青島市第八人民醫院設備科 山東青島 266100; 2.青島市膠州中心醫院設備科 山東膠州 266300)

介紹了電化學發光儀的化學工作原理并提到了日常工作中該儀器常見的故障及維修方法。

電化學發光 故障 維修

電化學發光(electro－chemiluminescence,ECL)是一種在電極表面由電化學引發的特異性化學發光反應,實際上包括了電化學和化學發光2個過程。化學發光劑三聯吡啶釕[Ru(bpy)3]2+和電子供體三丙胺(TPA)在陽電極表面同時各失去一個電子發生氧化反應。二價的[Ru(bpy)3]2+被氧化成三價,后者是一種強氧化劑。TPA被氧化成陽離子自由基TPA＋×,后者很不穩定,自發地失去一個質子(H＋),形成自由基TPA×,這是一種非常強的還原劑。這2個高反應基團在電極表面迅速反應,三價的[Ru(bpy)3]3+被還原形成激發態的二價[Ru(bpy)3]2+×,能量來源于[Ru(bpy)3]3+和TPA×之間存在的高電化學電位差。TPA×自身被氧化成二丙胺和丙醛。接著激發態的[Ru(bpy)3]2+×衰減成基態的[Ru(bpy)3]2+,同時發射一個波長620nm的光子。這一過程在電極表面周而復始地進行,產生許多光子,使光信號得以增強。光電倍增管吸收以上光信號,轉化為電信號,在通過該信號的放大,計算機的處理,從而得到我們實際需要的值。

其工作流程是這樣的:試管內的化學反應在試管中的反應分2個步驟。以雙抗體夾心法測抗原為例,試劑含以下組分:(1)[Ru(bpy)3]2+標記的抗體;(2)生物素化合的抗體;(3)SA磁性微粒;(4)TPA溶液;(5)洗滌液。

(1)步驟一:在試管中加試劑a、b及待測標本(含抗原),反應式如下。反應在液相中進行,37℃下5～10min內完成。

試管中第一步反應,試管內的化學反應。

(2)步驟二:在上述反應液中加入試劑c,反應式如下。

反應在接近液相的條件中進行,37℃下5～10min內完成。下一個步驟為結合的標記抗體與游離的標記抗體相分離,此步驟及以下的電化學發光反應,在Elecsys的流動池中進行。試管中第二步反應,電化學發光反應的步驟。①將試管內兩步反應結束的反應液輸入流動池,由于磁鐵吸引,磁性微粒被吸著在電極上,其余反應物流出流動池,完成游離的和結合的標記抗體的分離。②將TPA溶液送入流動池,將殘余的游離標記抗體排出流動池,在流動池中充滿TPA溶液。③撤下磁鐵,電極上通電,三聯吡啶釕與TPA發生電化學發光反應,發出的光被光電倍增管收集,測定光強度。④通過換算得出待測標本中的抗原濃度。⑤在流動池中送入清洗液,將反應物徹底沖洗,即可測定下一個標本。

下面就設備的結構作以介紹。設備主要由樣品盤、試劑盤、抓杯單元、樣品/試劑針、測量池、及相關控制電路組成。

儀器常見故障及維修。(1)樣品/試劑針檢測不到樣品或者試劑。首先應檢查儀器的地線是否良好。儀器標準要求為零線與地線的電位不應超過2V,否則,應該重新設地線;如果地線良好,就到儀器操作界面中的操作菜單UTILITY_MAINTENCE_LLD VOLTAGE中觀察S/R針電壓,S/R針位于最高位置時LLD電壓應＜1.5V,如果高于此值,用棉幫蘸蒸餾水認真擦拭樣品/試劑針,再次觀察電壓值,如果不正常就用小螺絲刀調整S/R針的電位器,使之符合要求。

(2)固體廢物盒發出異常聲音。常見錯誤是廢物盒沒有放到位,重新放到位就可以,其次為廢物盒中有TIP頭或者反應杯溢出,這時需要用手取出即可。

(3)做FT3FT4TSH3個項目時,正常時FT3,FT4和TSH的值成反比例關系,如果它們之間的關系出現倒置,應由專業工程師檢查測量池或者參比電極,這兩者之間應有一個損壞。

(4)主機和中文電腦之間不能傳輸結果。在確認中文電腦正常后,首先應在儀器設置中檢測通訊端口COMMUNICATION是否為ON,再檢查文件DOCUMENTATOIN SETUP設置中,UPLOAD和AUTOMATIC ON是否為開的狀態,否則改過來。接著檢測串口隔離器,此器件在夏天用來防止雷擊,也經常損壞。

(5)有些測試項目定標時不能通過。定標不能通過表現在2個方面:一是重復性不好,二是定標值的高值或者低值超出規定范圍。重復性不好應檢查S/R針、SIPPER針、注射器及相關液路。定標值超出范圍的情況應檢查定標液及試劑是否失效,攪拌是否正常、測量池是否老化。

(6)儀器在吸取試劑時,試劑盤不能轉到要求的位置,這種情況首先要進入維修菜單調整試劑盤的位置,如果不能調整到位,就要拆下試劑盤檢查盤上的光耦是否有灰塵。如果有擦拭干凈即可。

(7)GRIPPER在抓反應杯或者槍頭時,抓不起。首先要檢查GRIPPER是否很臟,如果臟,擦拭干凈。

(8)微珠攪拌器不能到達或停在指定位置,移出障礙;在待機狀態下,關閉分析儀器開關,從試劑盤上移起兵提走攪拌槳,移動攪拌槳時,必須關閉電源,否則電機是咬合的容易損壞;打開試劑盤并移走障礙物;蓋上試劑盤,打開分析開關,執行維修菜單中的reset,以便讓每一個機械運動部件自動回歸起始位。

電化學發光儀是大型醫療設備,涉及精密機械、自動化控制、化學、光學等多方面學科設備出現的問題可能涉及到方方面面,針對具體故障應當綜合分析。

R-05

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1674-0742(2010)04(c)-0114-01

2010-03-09