Латексные микросферы

Латексные микросферы представляют собой сферические частицы в коллоидном диапазоне размеров, образованные аморфными полимерами, такими как полистирол. Размер частиц латексных микросфер обычно составляет от 1 до 100 микрон, но также может быть настроен по мере необходимости. Поверхность латексных микросфер может быть химически модифицирована для изменения ее поверхностных свойств, таких как поверхностный заряд, гидрофильность или гидрофобность.

Микросферы полистирольного латекса SHBC (микросферы PS)

Базовые материалы латексных микросфер

Основным материалом латексных микросфер являются полимеры, наиболее часто используемые полимеры включают полистирол, полипропилен, полиэтилен, полиамид, полиэстер и т. д.

Выбор полимера зависит от конкретных требований к применению латексных микросфер.

Полистирольные микросферы обладают хорошей гидрофобностью и подходят для адсорбции водорастворимых веществ;

Полипропиленовые микросферы обладают хорошей химической стойкостью и подходят для катализа, адсорбции и других применений;

Полиэтиленовые микросферы обладают хорошей биосовместимостью и подходят для биомедицинских применений.

Применение латексных микросфер

Классификация по отраслям:

1. Биохимия и молекулярная биология: используется для очистки белков, ферментативного катализа, иммуноанализа и т. д.
2. Материаловедение: используется для нанесения полимерных покрытий, получения наноматериалов и т. д.
3. Химия: используется для катализа, адсорбции, разделения и т. д.

Конкретные применения:

1. Латексная иммунотурбидиметрия: используется для обнаружения антигенов или антител в сыворотке.
2. Иммунопреципитация: используется для обнаружения взаимодействий между белками.
3. Латеральная хроматография: используется для анализа размера, формы и заряда белков.
4. Разделение нуклеиновых кислот: используется для разделения ДНК или РНК.
5. Ферментативный катализ: используется для повышения активности и стабильности ферментов.
6. Полимерное покрытие: используется для улучшения поверхностных свойств материалов.
7. Подготовка наноматериалов: используется для подготовки наночастиц, нанокомпозитов и т. д.

Примеры применения：

1. Латексная иммунотурбидиметрия: Иммунотурбидиметрия латекса — это метод обнаружения заболеваний с использованием принципа иммунопреципитации латексных микросфер. В этом методе специфические антитела прикрепляются к латексным микросферам. Когда соответствующий антиген присутствует в исследуемом образце, антиген связывается с антителом, образуя иммунный комплекс. Иммунный комплекс будет осаждаться на поверхности латексных микросфер, вызывая изменение размера частиц и показателя преломления латексных микросфер. Определяя размер частиц и показатель преломления латексных микросфер, можно определить, присутствует ли антиген в исследуемом образце.
2. Микросферы, наполненные лекарственными средствами:Микросферы с лекарственными препаратами относятся к микросферам, которые инкапсулируют лекарственные препараты или терапевтические агенты в латексных микросферах. Микросферы с лекарственными препаратами могут транспортировать лекарственные препараты или терапевтические агенты в определенные места для достижения цели лечения. Например, микросферы с лекарственными препаратами могут использоваться для транспортировки противоопухолевых препаратов в места опухоли для достижения лечения опухоли.
3. Микросферы для иммунотерапии: Микросферы иммунотерапии относятся к микросферам, которые инкапсулируют антитела или другие иммунные клетки в латексных микросферах. Микросферы иммунотерапии могут транспортировать антитела или иммунные клетки в определенные места для достижения цели иммунотерапии. Например, микросферы иммунотерапии могут использоваться для транспортировки антител к местам опухоли и высвобождения антител в местах опухоли для достижения лечения опухоли.

Часто задаваемые вопросы о латексных микросферах

1. Как выбрать размер частиц латексных микросфер?

Как правило, если вы выбираете латексные микросферы с малым размером частиц, вам нужно больше антител, а точность и линейность относительно хорошие; если вы выбираете латексные микросферы с большим размером частиц, вам нужно меньше антител, а точность и линейность относительно плохие. По сравнению с малым размером частиц, большой размер частиц имеет лучшую чувствительность.

2. Какова примерная концентрация микросфер в целом?

Во всей измерительной системе концентрация микросфер составляет около 0,01%, что больше связано с линейностью, задаваемой самим реагентом.

3. Чем дольше микросферы активируются до того, как белок (антитело) соединится с микросферами, тем выше эффективность?

Его необходимо проанализировать в соответствии с экспериментальной ситуацией. Например, время активации микросфер на основе кислот очень короткое, обычно 10-20 минут, а длительная активация снизит эффективность связи.

4. Какая общая центробежная сила требуется при использовании центробежного метода для соединения латексных микросфер?

Центробежная сила связана с размером частиц используемых латексных микросфер. Как правило, микросферы с размером частиц около 70 нм требуют центрифугирования около 13000 г/мин в течение более 30 мин. Чем меньше размер частиц, тем больше требуется времени и тем больше центробежная сила.

5. Белок не может адсорбироваться на микросферах?

Его можно улучшить различными способами. Например, добавляя больше белка: удаляя поверхностно-активное вещество микросферы для высвобождения его сайта связывания с белком; вводя промежуточное вещество для соединения микросфер с белком; изменяя буфер и т. д.

6. При маркировке было добавлено большое количество белка, но он все еще неактивен?

Вы можете попробовать изменить количество добавляемого белка, чтобы изменить пространственную конформацию связывания белка с микросферами; используйте разбавители эпитопов, чтобы занять некоторые участки связывания белка на микросферах и не допустить слишком близкого расположения белков.

7. После того, как латексные микросферы были связаны с антителами, агглютинация не была обнаружена в то время, но агглютинация была обнаружена ночью. В чем причина? Как контролировать и избегать этого?

Такая ситуация обычно вызвана низкой эффективностью связывания. Когда в системе недостаточно белка или по другим причинам, на поверхности микросфер после сшивания все еще остается много реактивных групп. Эти группы могут реагировать с белками на связанных микросферах, что приводит к агрегации. Эту проблему можно решить, добавив некоторые блокирующие агенты, такие как BSA. Кроме того, скорость сшивания микросфер также может быть увеличена. Агглютинация происходит через некоторое время, потому что после связывания микросфер с белками они относительно стабильны (поэтому они могут существовать в коллоидоподобном состоянии), поскольку они несут одинаковое зарядовое отношение. Они могут объединяться только тогда, когда они время от времени сталкиваются друг с другом и сталкиваются с реактивными группами друг друга.

8. Как контролировать и предотвращать самоагрегацию латексных микросфер?

Самоагрегация связана со многими факторами, такими как высокая концентрация электролитов, нейтрализация поверхностного валентного заряда или нахождение в определенных неблагоприятных условиях (когда кровь заморожена).

1) Когда концентрация электролита повышается до определенного уровня, отрицательный заряд поверхности маскируется, а латексные микросферы вступают в контакт и агглютинируют, поэтому нельзя использовать буферные растворы с высокой ионной силой, а концентрация буферного раствора, как правило, не должна превышать 50 мМ.

2) Для отрицательно заряженных латексных микросфер нельзя использовать положительно заряженные буферные растворы (например, трис-буферные растворы).

3) При длительном хранении рН суспензионной среды следует поддерживать как минимум на 1-2 единицы рН выше значения рКа поверхностной группы латексных микросфер.

4) Высококонцентрированные латексные микросферы склонны вызывать коллоидную нестабильность, поэтому их концентрация должна быть низкой, и их нельзя замораживать, иначе они слипнутся.

5) Во время связывания добавляйте микросферы в белковый раствор вместо добавления белка к микросферам.

6) Во время соединения осцилляция ускоряет реакцию. Короче говоря, принцип заключается в том, чтобы уменьшить вероятность контакта с другими микросферами при высокой ионной силе перед соединением микросфер с белками.

9. Почему эффект немедленного обнаружения очень хорош после связывания антитела с базовыми микросферами, но активность антител снижается после помещения их при температуре 37°C в течение 2 дней?

1) Латексные микросферы содержат поверхностно-активные вещества, которые вызывают самоконденсацию, что можно наблюдать под микроскопом. Перед соединением их можно очистить, чтобы избежать агрегации связанных латексных микросфер.

2) Если активность антитела инактивируется ковалентной реакцией, то распространенной причиной является плохое качество антитела или просроченные реагенты. Вы можете проверить, загрязнены ли реагенты, есть ли в реагентах свободно сыпучий белый порошок, сплошные комки и т. д., чтобы судить.

10. Почему латексные микросферы реагируют с антигенами после связывания антител, но эффект неочевиден?

1) Антиген и антитело не совпадают: 2) Количество нанесенного антитела недостаточно: 3) Несмотря на большое количество использованного антитела, эффективность связывания низкая.

11. Как хранить латексные микросферы, чтобы обеспечить высокую стабильность?

1) Понизьте температуру хранения до 2~8℃;

2) Уменьшите концентрацию блокирующего агента в растворе для хранения, чтобы предотвратить замену антитела.

3) Убедитесь, что в растворе для хранения нет примесей, которые могут конкурировать с антителом, чтобы предотвратить долгосрочную замену антитела.

4) Для хранения используйте буфер с низкой концентрацией, например, MOPSO, MES, HEPES и т. д.