다기능효소표시기는 현대실험실의 핵심분석도구로서 여러가지 광학검측기술을 집적하여 생물분자, 세포활성 및 화학물질에 대한 정확한 정량과 정성분석을 실현하였다.그 핵심 기술 원리는 랑버-빌의 법칙과 형광 공진 에너지 전이 메커니즘을 기반으로 고정밀 광로 설계와 다중 모드 검측 모듈을 결합하여 자외선-가시 흡수, 형광, 화학 발광 및 시간 분별 형광을 커버하는 전체 장면 검측 체계를 구축하였다.

핵심 기술 원리

광흡수검사: 제논등 또는 LED광원을 채용하여 단색기를 거쳐 분광한후 특정파장의 단색광을 형성하여 미공판의 견본을 관통한다.광전 다이오드를 통해 투과광 강도를 측정하고 랑베르-빌의 법칙(A=εcl)과 결합해 시료 농도를 계산해 핵산·단백질의 정량 분석에 적용한다.

형광 검사: 자극 래스터 분광 기술을 이용하여 특정 파장광을 통해 형광 마커(예: FITC, GFP)를 자극하여 발사 형광 강도를 측정한다.핵심 혁신점은 4래스터 광로 설계로 자극/발사 파장의 독립적인 조절을 지원하며 최소 스톡 변위가 18nm에 달해 배경 소음을 효과적으로 분리할 수 있다.

화학발광검사: 효소반응촉진이나 화학반응에 근거하여 산생된 광신호로서 외부에서 광원을 불러일으킬 필요가 없다.암전류 광자 계수급 광전 배율 증폭관 (PMT) 을 통해 휘광/섬광형 발광 반응을 검출하고, 동적 범위 ≥ 7개 수량급으로 ATP 검사, 이중 보고 유전자 분석 등 초미량 분석 장면에 적용된다.

테스트 모델 혁신

시간분별형광 (TRF): 계원소 (예: 铕, 铽) 를 표기물로 하고 밀리초급 형광수명특성을 리용하여 시간지연검측을 통해 배경교란을 제거하고 소음비를 10배 이상 제고하여 호르몬검측과 바이러스성간염표지물분석에 널리 응용한다.

형광공진에너지전이(FRET): 공급체-수용체 형광분자의 간격변화를 통해 에너지전이검측을 실현하고 TRF기술과 결부하여 TR-FRET모식을 형성하며 공급체가 격발된후 수용체가 장파장형광을 발사하여 단백질상호작용, 수용체배합연구에 적용된다.

세포영상집성: 사조명광로와 CCD영상기술을 혁신적으로 융합하여 LED광원과 레이저를 통해 자동적으로 초점을 맞추어 무표기세포계수, 형광표기세포형태분석을 실현한다.전통적인 효소표시기에 비해 데이터차원은 견본면적, 구멍피복률 등 매개 변수로 확장되여 높은 내포선별수요를 지원한다.

기술 돌파 방향

현재 연구 개발은 동적 범위 자동 선택, 다중 가스 제어 살아있는 세포 검사 모듈 및 AI 구동 데이터 분석 알고리즘에 초점을 맞추고 있다.예를 들어, SkanIt 소프트웨어를 통해 감지 매개변수를 지능적으로 최적화하여 구멍 내 신호 강도에 따라 PMT 이득을 자동으로 전환하여 배치 간에 CV 값을 <1% 감지할 수 있습니다.앞으로 양자점 표기와 표면 플라즈마 공진 기술의 융합에 따라 다기능 효소 표시기는 단일 분자 수준 검측을 실현하여 정확한 의료와 합성 생물학에 더욱 강력한 기술 지탱을 제공할 수 있을 것이다.