Microesferas de Látex

As microesferas de látex são partículas esféricas na faixa de tamanho coloidal, formadas por polímeros amorfos, como o poliestireno. O tamanho de partícula das microesferas de látex é geralmente entre 1 mícron e 100 mícrons, mas também pode ser personalizado conforme necessário. A superfície das microesferas de látex pode ser modificada quimicamente para alterar suas propriedades de superfície, como carga de superfície, hidrofilicidade ou hidrofobicidade.

Microesferas de látex de poliestireno SHBC (microesferas PS)

Materiais de base das microesferas de látex

O material base das microesferas de látex são polímeros, e os polímeros comumente usados incluem poliestireno, polipropileno, polietileno, poliamida, poliéster, etc.

A escolha do polímero depende dos requisitos específicos de aplicação das microesferas de látex.

As microesferas de poliestireno apresentam boa hidrofobicidade e são adequadas para adsorção de substâncias solúveis em água;

As microesferas de polipropileno apresentam boa resistência química e são adequadas para catálise, adsorção e outras aplicações;

As microesferas de polietileno têm boa biocompatibilidade e são adequadas para aplicações biomédicas.

Aplicação de microesferas de látex

Classificação por indústria:

1. Bioquímica e biologia molecular: usadas para purificação de proteínas, catálise enzimática, imunoensaio, etc.
2. Ciência dos materiais: usado para revestimento de polímeros, preparação de nanomateriais, etc.
3. Química: usada para catálise, adsorção, separação, etc.

Aplicações específicas:

1. Imunoturbidimetria de látex: usada para detectar antígenos ou anticorpos no soro
2. Imunoprecipitação: usada para detectar interações entre proteínas
3. Cromatografia lateral: usada para analisar o tamanho, a forma e a carga das proteínas
4. Separação de ácido nucleico: usada para separar DNA ou RNA
5. Catálise enzimática: usada para melhorar a atividade e a estabilidade das enzimas
6. Revestimento de polímero: usado para melhorar as propriedades da superfície dos materiais
7. Preparação de nanomateriais: usada para preparar nanopartículas, nanocompósitos, etc.

Exemplos de aplicação:

1. Imunoturbidimetria de látex: A imunoturbidimetria de látex é um método de detecção de doenças usando o princípio de imunoprecipitação de microesferas de látex. Neste método, anticorpos específicos são anexados às microesferas de látex. Quando o antígeno correspondente está presente na amostra a ser testada, o antígeno se liga ao anticorpo para formar um complexo imune. O complexo imune precipitará na superfície das microesferas de látex, fazendo com que o tamanho da partícula e o índice de refração das microesferas de látex mudem. Ao detectar o tamanho da partícula e o índice de refração das microesferas de látex, pode-se determinar se o antígeno existe na amostra a ser testada.
2. Microesferas carregadas com fármacos:Microesferas carregadas com fármacos referem-se a microesferas que encapsulam fármacos ou agentes terapêuticos em microesferas de látex. Microesferas carregadas com fármacos podem transportar fármacos ou agentes terapêuticos para locais específicos para atingir o propósito do tratamento. Por exemplo, microesferas carregadas com fármacos podem ser usadas para transportar fármacos antitumorais para locais de tumores para atingir o tratamento do tumor.
3. Microesferas de imunoterapia: Microesferas de imunoterapia referem-se a microesferas que encapsulam anticorpos ou outras células imunes em microesferas de látex. Microesferas de imunoterapia podem transportar anticorpos ou células imunes para locais específicos para atingir o propósito da imunoterapia. Por exemplo, microesferas de imunoterapia podem ser usadas para transportar anticorpos para locais de tumores e liberar anticorpos em locais de tumores para atingir o tratamento do tumor.

Perguntas frequentes sobre microesferas de látex

1. Como escolher o tamanho de partícula das microesferas de látex?

Geralmente, se você escolher microesferas de látex com tamanho de partícula pequeno, precisará de mais anticorpos, e a precisão e a linearidade serão relativamente boas; se você escolher microesferas de látex com tamanho de partícula grande, precisará de menos anticorpos, e a precisão e a linearidade serão relativamente ruins. Comparado com tamanho de partícula pequeno, tamanho de partícula grande tem melhor sensibilidade.

2. Qual é a concentração aproximada de microesferas em geral?

Em todo o sistema de medição, a concentração de microesferas é de cerca de 0,01%, o que está mais relacionado à linearidade especificada pelo próprio reagente.

3. Antes que a proteína (anticorpo) seja acoplada às microesferas, quanto mais tempo as microesferas forem ativadas, melhor será a eficiência?

Precisa ser analisado de acordo com a situação experimental. Por exemplo, o tempo de ativação de microesferas à base de ácido é muito curto, geralmente 10-20 minutos é apropriado, e a ativação de longo prazo reduzirá a eficiência do acoplamento.

4. Ao usar o método centrífugo para acoplar microesferas de látex, qual é a força centrífuga geral necessária?

A força centrífuga está relacionada ao tamanho de partícula das microesferas de látex usadas. Geralmente, microesferas com um tamanho de partícula de cerca de 70 nm requerem cerca de 13000 g/min de centrifugação por mais de 30 min. Quanto menor o tamanho de partícula, maior o tempo necessário e maior a força centrífuga.

5. A proteína não pode ser adsorvida nas microesferas?

Pode ser melhorado por meio de uma variedade de métodos. Por exemplo, adicionar mais proteína: remover o surfactante da microesfera para liberar seu sítio de ligação de proteína: introduzir um intermediário para conectar as microesferas à proteína; alterar o tampão, etc.

6. Uma grande quantidade de proteína foi adicionada durante a rotulagem, mas ela ainda está inativa?

Você pode tentar alterar a quantidade de proteína adicionada para alterar a conformação espacial da ligação da proteína às microesferas; use diluentes de epítopos para ocupar alguns dos locais de ligação da proteína nas microesferas para evitar que as proteínas cheguem muito perto.

7. Após as microesferas de látex serem acopladas com anticorpos, nenhuma aglutinação foi encontrada na época, mas a aglutinação foi encontrada durante a noite. Qual é o motivo? Como controlar e evitar?

Essa situação é geralmente causada por baixa eficiência de acoplamento. Quando há proteína insuficiente no sistema ou outros motivos, ainda há muitos grupos reativos na superfície das microesferas após a reticulação. Esses grupos podem reagir com as proteínas nas microesferas conectadas, resultando em agregação. Isso pode ser resolvido adicionando alguns agentes de bloqueio, como BSA. Além disso, a taxa de reticulação das microesferas também pode ser aumentada. A aglutinação ocorre após um período de tempo porque, após as microesferas serem acopladas às proteínas, elas são relativamente estáveis (para que possam existir em um estado semelhante ao colóide), porque carregam a mesma relação de carga. Elas só podem se combinar quando ocasionalmente colidem umas com as outras e encontram os grupos reativos umas das outras.

8. Como controlar e evitar a autoagregação de microesferas de látex?

A autoagregação está relacionada a muitos fatores, como alta concentração de eletrólitos, neutralização da carga de valência da superfície ou colocação em certos ambientes desfavoráveis (quando o sangue está congelado).

1) Quando a concentração do eletrólito aumenta até um certo nível, a carga negativa da superfície é mascarada, e as microesferas de látex entram em contato e se aglutinam, de modo que soluções tampão de alta força iônica não podem ser usadas, e a concentração da solução tampão geralmente não deve exceder 50 mM.

2) Para microesferas de látex com carga negativa, soluções tampão com carga positiva (como soluções tampão Tris) não podem ser usadas.

3) Durante o armazenamento de longo prazo, o pH do meio de suspensão deve ser mantido pelo menos 1-2 unidades de pH acima do valor de pKa do grupo de superfície das microesferas de látex.

4) Microesferas de látex de alta concentração são propensas a causar instabilidade coloidal, portanto, sua concentração deve ser baixa e não devem ser congeladas, caso contrário, elas se aglutinarão.

5) Durante o acoplamento, adicione as microesferas à solução de proteína em vez de adicionar a proteína às microesferas.

6) Durante o acoplamento, a oscilação acelera a reação. Em resumo, o princípio é reduzir a chance de contato com outras microesferas sob alta força iônica antes de acoplar as microesferas com proteínas.

9. Por que o efeito de detecção imediata é muito bom depois que o anticorpo é acoplado às microesferas de base, mas a atividade do anticorpo diminui depois de ser colocado a 37°C por 2 dias?

1) As microesferas de látex contêm surfactantes, que fazem com que elas se autocondensem, o que pode ser observado em um microscópio. Elas podem ser limpas antes do acoplamento para evitar agregação de microesferas de látex acopladas.

2) Se a atividade do anticorpo for inativada pela reação covalente, o motivo comum é a baixa qualidade do anticorpo ou reagentes vencidos. Você pode verificar se os reagentes estão contaminados, se há pó branco fluindo livremente, aglomerados contínuos, etc. nos reagentes para julgar.

10. Qual é a razão pela qual as microesferas de látex reagem com antígenos após acoplar anticorpos, mas o efeito não é óbvio?

1) O antígeno e o anticorpo não correspondem: 2) A quantidade de anticorpo revestido é insuficiente: 3) Embora a quantidade de anticorpo usada seja grande, a eficiência de acoplamento é baixa.

11. Como armazenar microesferas de látex para garantir alta estabilidade?

1) Reduza a temperatura de armazenamento para 2~8℃;

2) Reduzir a concentração do agente de bloqueio na solução de armazenamento para evitar que o anticorpo seja substituído;

3) Confirme se não há impurezas na solução de armazenamento que possam competir com o anticorpo para evitar a substituição do anticorpo a longo prazo;

4) Use tampão de baixa concentração para armazenamento, como MOPSO, MES, HEPES, etc.