- 所在位置: 首頁
- 技術文章
- 化學發(fā)光成像系統(tǒng)原理
化學發(fā)光成像系統(tǒng)原理

化學發(fā)光成像系統(tǒng)是一種基于化學反應中能量轉換原理的高靈敏度檢測技術,其核心在于捕捉化學反應釋放的光子信號并轉化為可視化圖像。該系統(tǒng)由光學系統(tǒng)、探測器、信號處理器及圖像處理軟件四部分構成,通過精密協(xié)作實現(xiàn)分子水平的精準分析。
在原理層面,化學發(fā)光反應的本質是化學反應釋放的能量以光輻射形式呈現(xiàn)。當反應物轉化為產物時,部分能量被中間體或產物分子吸收,使其躍遷至激發(fā)態(tài)。當這些激發(fā)態(tài)分子返回基態(tài)時,能量以光子形式釋放,形成特定波長的發(fā)光現(xiàn)象。根據(jù)能量傳遞方式的不同,可分為直接發(fā)光與間接發(fā)光:前者由反應產物直接發(fā)光,后者則通過能量轉移至熒光物質間接產生光信號。
系統(tǒng)工作流程中,光源(如激光或LED)提供初始激發(fā)能量,樣本艙內的反應介質承載待測樣品。發(fā)光反應產生的光信號經光學系統(tǒng)聚焦后,由探測器(如高靈敏度CCD或光電倍增管)捕獲并轉換為電信號。信號處理器對電信號進行放大、濾波等處理,最終通過圖像處理軟件實現(xiàn)信號可視化,并支持去噪、對比度增強及定量分析等功能。
該技術廣泛應用于生物醫(yī)學研究領域。在分子生物學中,可用于檢測DNA/RNA標記物(如SYBR Green染色的凝膠電泳條帶)及蛋白質印跡(如Western Blot的化學發(fā)光底物);在臨床診斷中,可定量檢測腫瘤標志物、病毒抗原等生物分子;在藥物研發(fā)中,可評估化合物對靶標蛋白的調控作用。其優(yōu)勢在于無需外源激發(fā)光、背景干擾低、檢測靈敏度可達飛摩爾級別,為生命科學研究和臨床檢測提供了重要的技術支撐。