Российской Федерации Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

5.1.2. Прибор для измерения биохимических показателей в крови животных Полуавтоматический биохимический анализатор CHEM-7 (ERBA DIAGNOSTICS MANNHEIM GmbH, Германия) ─ компактный полуавтоматический фотометр на базе 16 битного контроллера, обладает высоким разрешением и позволяет измерять различные биохимические показатели, электролиты, проводить иммунотурбидиметрические и коагулогические исследования, а так же осуществлять лекарственный мониторинг. Рисунок 6 – Общий вид анализатора CHEM-7. Возможными аналитами могут служить при фотометрических исследованиях ферменты, липиды, белки, углеводы, неорганические вещества, медицинские препараты), а также при турбидиметрии – IgG, IgA, C3, C4 и другие. Тип системы анализатора – открытая с проточной кюветой. Источником света в Chem-7 является кварцевая галогеновая лампа, 12В, 20 Ватт. Фотометрический диапазон прибора составляет 0 ~ 2.5 о.е. (340~670 нм) при разрешении 0.0001. Анализатор Chem-7 оснащен тремя видами кювет: проточная кювета18 мкл, квадратные кюветы, длина оптического пути 10 мм, круглые кюветы с адаптером, диаметр 6 мм для коагулогии и ИФА. Прибор поддерживает температуру 25, 30 и 37C ±0.1C , также имеется возможность отключения контроля температуры. Объём измерения составляет 18мкл. Всасывание образца осуществляется посредством перистальтического насоса, диапазон значений от 200 мкл до 999 мкл. Для устранения проблемы переходящего остатка (влияния раствора, который был вымыт из проточной кюветы другим раствором на считываемую оптическую плотность раствора, забранным следом за ним) минимальный рекомендованный объем забора образца составляет 350 мкл. Программирование, измерение и вывод результатов удобно организованы. Управление прибора осуществляется с встроенной клавиатуры (жёсткая водоупорная мембранная панель, имеющая 41 фиксированную и 6 динамических кнопок). Прибор может хранить в памяти 200 полностью «открытых» тестов, выбираемых с клавиатуры, их параметры могут быть просмотрены, отредактированы и распечатаны. Предусмотрено запоминание величин оптических плотностей: реагента, образца, стандарта, фактора, нелинейной кривой. Анализатор оснащён дисплеем с разрешением 320x240, видимая зона составляет 120x92 мм, имеется графическое отображения полученных результатов. Результаты пациентов за последние 1000 измерений хранятся в памяти и выводятся по: - дате; - идентификационному номеру пациента; - и по обоим показателям одновременно. На приборе возможно создания отчёта для индивидуального животного. Сбор отходов осуществляется в закрытом контейнере. Области применения прибора: 1) для качественного и количественного определения широкого спектра аналитов в биологических жидкостях; 2) для мониторинга изменений показателей окружающей среды. Режимы работы анализатора Сhem-7. Анализатор Сhem-7 позволяет проводить измерения различными способами, включая возможность вести коагулогические исследования. 1. Режим абсорбции. В этом режиме анализатор может измерять абсорбцию или оптическую плотность реакционной смеси. Оптическая плотность в диапазоне 0 - 2.5 о.е. может быть получена непосредственно на анализаторе, выбирая соответствующую длину волны. 2. Линейный режим по 1-й точке. Результаты непосредственно получают после того, как анализатор проходит калибровку, используя стандарт/калибратор известной концентрации. Анализатор показывает 2 параметра на экране: оптическую плотность и концентрацию. Значение концентрации выдается анализатором после перемножения значения абсорбции на фактор, который был предварительно получен во время калибровки. Можно также использовать фактор калибровки, полученный ранее. Этот способ используется для всех обычных тестов по конечной точке. 3. Линейный режим по 2-м точкам этот режим подходит для кинетических тестов с фиксированным интервалом. Результат получается умножением разности между начальным и конечным значением поглощения с фактором. Этот режим еще имеет название псевдо-кинетический анализ. Результаты непосредственно получают после того, как анализатор проходит калибровку, используя стандарт/калибратор известной концентрации. Можно также использовать фактор калибровки полученный ранее. 4. Режим линейной кинетики. Этот режим используют для большинства ферментативных тестов. Изменение спектральной плотности за установленное время наблюдается и регистрируется для вычисления результата любой кинетической реакции. Полученный результат сопровождается графическим представлением реакции. 5. Нелинейный режим по 1-й точке - этот режим используется для тестов, требующих многоуровневые стандарты для калибровки. Поглощение образца может быть не прямо пропорционально концентрации. в таких случаях анализатор может строить многостандартовую нелинейную кривую калибровки. эти кривые сохраняются в памяти анализатора и используются непосредственно для интерполяции результатов измерений. 6. Точечный линейный рeжим с бланком по образцу. В этом режиме концентрация (конечная точка) образца получается после бланкирования образца. Этот режим в основном используется для тех методов тестов, результаты которых важны в желтушных, липемических, гемолизных образцах. Здесь оптическую плотность поглощения образца получают после вычитания типового бланка. 7. Режим концентрации (нелинейный режим). Концентрацию получают из криволинейного графика, построенного анализатором, используя максимум шесть стандартов увеличения или уменьшения концентраций, включая бланк реактива. Этот режим полезен при гормональных тестах. Анализатор также обеспечивает % ошибки интерполяции, чтобы проверить правильность построенной кривой. Режим концентрации бывает следующих видов: а) одноточечный нелинейный режим; б) двухточечный нелинейный режим; в) нелинейный режим; г) нелинейный режим с бланком по образцу. 8. Режим коагулогии используется для выполнения общих коагуляционных тестов как временной протромбин (РТ) или частичный временной тромбопластин (РТТ) и т.д. Заключительный результат выдается в секундах. Контроль качества. Контроль качества калибровки биохимического анализатора это периодический контроль работы системы, используя оба образца в нормальном и ненормальном диапазоне сравнения. Полученные данные сравниваются с предыдущими полученными данными. Для контроля качества доступны разнообразные материалы. Анализатор может хранить данные двух уровней контролей 31 день, для всех 200 тестов. Искомое значение и диапазон (возможно изменение целевого значения) вводится в анализатор. Данные для каждого запуска (КК) графически отображаются на контрольной диаграмме Леви-Дженнингса для каждого теста для быстрого или раннего определения тенденций. а) Дневной контроль качества - это диаграмма отклонения стандартов (Y-ось) напротив числа запускаемых контролей (X- ось). Данные для каждого запуска (КК) графически отображаются на контрольной диаграмме LEVY – JENNINGS для каждого теста быстрой или ранней идентификации тенденций. Это дает получение графика и вычисление результата для последних пяти контролей (C1/ C2), запущенных за день. б) Ежемесячный контроль качества - это график отклонения стандартов (Y-ось) напротив числа дней в месяце (X-ось). Данные для каждого запуска (КК) графически отображаются на контрольной диаграмме LEVY–JENNINGS для каждого теста для быстрой или ранней идентификации тенденций. Это дает получение графика и результатов вычислений за последний 31 день при запуске контроля (C1/ C2). 5.1.3. Использование роторного испарителя для моделирования крови животных В середине 60-х годов английский ученый Алек Бэнгхем, выясняя роль фосфолипидов в свертывании крови, изучал структуру коллоидных дисперсий, образующихся при набухании фосфолипидов в избытке воды. На электронных микрофотографиях он увидел слоистые частицы, удивительно похожие на мембранные структуры клетки. Следующее исследование показало, что неорганические ионы, присутствующие в растворе в момент набухания фосфолипидов, включаются внутрь этих частиц и удерживаются там длительное время, обмениваясь с ионами наружного раствора с очень малой скоростью. Так впервые было установлено, что фосфолипиды, способны самопроизвольно образовывать в воде замкнутые мембранные оболочки. Эти оболочки захватывают в себя часть окружающего водного раствора, а образующая их фосфолипидная мембрана обладает свойствами полупроницаемого барьера, легко пропускающего воду, но препятствующего диффузии растворенных в ней веществ. Очень скоро эти частицы, получившие название липосомы (от греч. липос — жир и сома — тельце или частица), стали излюбленным объектом исследования многих ученых, занимавшихся изучением самых разных свойств биологических систем. Фосфолипиды относятся к группе амфифильных соединений, молекулы которых состоят из двух частей, радикальным образом различающихся по своему отношению к водному окружению. Такое строение придает фосфолипидным молекулам замечательное свойство самопроизвольно образовывать в воде мембраны, которые представляют собой двойной слой липидных молекул, обычно называемый липидным бислоем. Стремление максимально ограничить контакт неполярных цепей липида с водой приводит к тому, что бислой при его достаточной протяженности замыкается сам на себя, образуя полые оболочечные структуры, получившие название везикулы (от англ. vesicle — маленький пузырек). Для получения липосом традиционно используется роторный испаритель (рис.7). Часто слова "липосомы" и "липидные везикулы" используют как синонимы. Однако исторически липосомами впервые были названы частицы, образующиеся при механическом диспергировании взвеси набухших фосфолипидов в воде. Эти частицы являются многослойными, и потому их называют мультиламеллярными везикулами (МЛВ). Они состоят из нескольких десятков или сотен липидных бислоев, разделенных водными промежутками, и имеют крупные размеры (до 50 мкм). Самые маленькие везикулы (около 20 нм) образованны одним липидным бислоем и называются малыми моноламеллярными везикулами (ММВ). Между этими двумя крайностями находится много разнообразных липосомных структур, различающихся размерами, формой, числом липидных бислоев и внутренним устройством. Внешне липосомы не всегда выглядят как глобулярные частицы. Иногда они принимают уплощенную дискообразную форму (так называемые дискомы) или имеют вид очень длинных и тонких трубок, которые называют тубулярными липосомами. Многочисленные исследования, за последние 40 лет показали, что липосомы и подобные им структуры могут быть получены из большого числа самых разных органических веществ при условии, что их молекулы построены аналогично липидам биомембран. Такие синтетические везикулы, как и настоящие липосомы, сохраняют все свойства оболочечных структур, включая их морфологическое разнообразие, и во многих случаях могут прекрасно заменять липосомы, сделанные из природных материалов. В соответствии с принципом амфифильности, то есть содержание группировок, обладающих сродством к воде, и областей имеющих гидрофобный характер, позволяет получать везикулы не только в воде, но и в неполярных органических растворителях. Свойства липосом и их поведение определяются, прежде всего, наличием у них замкнутой мембранной оболочки. Несмотря на молекулярную толщину (около 4 нм), липидный бислой отличается исключительной механической прочностью и гибкостью. В жидкокристаллическом состоянии бислоя его компоненты обладают высокой молекулярной подвижностью, так что в целом мембрана ведет себя как достаточно жидкая, текучая фаза. Благодаря этому липосомы сохраняют целостность при различных повреждающих воздействиях, а их мембрана обладает способностью к самозалечиванию возникающих в ней структурных дефектов. Вместе с тем гибкость бислоя и его текучесть придают липосомам высокую пластичность. Так, липосомы меняют размеры и форму в ответ на изменение осмотической концентрации внешнего водного раствора. При сильном осмотическом стрессе целостность бислоя может нарушиться и липосомы могут раздробиться на частицы меньшего размера. Для практического применения липосом и везикул исключительно важна их способностью включать в себя и удерживать вещества различной природы. Круг веществ, включаемых в липосомы, необычайно широк — от неорганических ионов и низкомолекулярных органических соединений до крупных белков и нуклеиновых кислот. Хотя липосомы достаточно прочны и стабильны в широком диапазоне условий, их можно легко разрушить до мицеллярного состояния с помощью поверхностно-активных веществ, относящихся к разряду детергентов. Этот процесс, называемый солюбилизацией, является обратимым, и липосомы вновь формируются, если детергент удалить из мицеллярного раствора с помощью роторного испарителя (рис.7). Широкое применение липосом в научных исследованиях связано с моделированием клеточных мембран. С помощью липосом были установлены основные закономерности транспорта веществ через мембрану, показана важная роль фазовых переходов в функционировании мембран, определены молекулярные параметры липидного бислоя и его динамические характеристики, изучены процессы слияния мембран, в реконструированных системах были охарактеризованы индивидуальные мембранные белки и целые белковые ансамбли. В последнее время на липосомы и везикулы обратили внимание как на модельные системы для изучения свойств биологических жидкостей, поведения фосфолипидов в сыворотке крови. В литературе есть данные об использовании в качестве систем, моделирующих Рисунок 7 - Роторный испаритель IKA®RV 10 basic. сыворотку крови везикул двух типов: 1) везикулы из дипальмитоилфосфатидилхолина (ДПФХ); 2) везикулы из ДПФХ и трилаурина. Разработка методов и получение МКС для определения биологически активных диаминов спектральными методами. Сравнительный анализ спектров поглощения и флуоресценции хемосенсорных материалов на основе таких МКС 5.2.1. Разработка модифицированной методики полива пленок Достоинством получения пленок методом полива [1] является его простота. Однако необходимым условием метода является растворимость полимера и краун-эфира (КЭ) в одинаковых растворителях, что не всегда осуществимо. С целью повышения чувствительности хемосенсорного материала (ХМ) и экономии КЭ была разработана модифицированная методика, суть которой состоит в следующем. При стандартном методе получения пленок из раствора (содержащего одновременно и полимер, и КЭ) показано, что КЭ распределяется в полимерной матрице равномерно по всей толщине. Поскольку среда пленки гидрофобна, то это создает препятствия для проникновения катиона растворенного в воде «аналита» вглубь пленки. В модифицированном методе изготавливают двухслойную пленку, первый слой которой получен из раствора полимера, а второй — из раствора КЭ, причем могут быть использованы разные растворители. В такой пленке концентрация КЭ в поверхностном слое возрастает, что должно приводить к повышению чувствительности ХМ и, соответственно, выражаться в спектральных данных. Сущность модифицированного метода состоит в следующем. На стекло наносят раствор полимера с концентрацией 4%, смешанный с чистым растворителем, объем которого равен или превышает объем предполагаемого раствора КЭ. При этом важно отметить, что растворитель может быть идентичным растворителю раствора полимера, может быть близок ему по свойствам и растворению определенной группы полимеров (например, хлороформ и ДХЭ), а может быть представлен смесью растворителей, из которых один растворитель растворяет полимер, а другой - нет. Такой раствор наносят на стекло и накрывают чашкой Петри. В микропробирку вносят раствор КЭ, в который добавляют растворитель, объем которого может соответствовать предполагаемому раствору полимера (как в случае стандартной методики), и эту смесь наносят на уже распределенный на стекле раствор полимера. Отмечено, что внесение избыточного объема растворителя для создания насыщенного пара положительно влияет на характер формирования пленки. При этом растворитель в жидкой фазе можно нанести непосредственно на общее стекло, где пленка формируется, а можно внести в единый замкнутый объем (под чашку Петри), а нанесение КЭ осуществлять, как описано в модифицированной методике. Экспериментально установлено, что, варьируя концентрации растворенных веществ (полимера и КЭ), можно добиться более эффективной регуляции кинетики удаления растворителя, особенно в сочетании с дополнительным внесением в объем избыточного пара растворителя, удобства распределения материала на подложке и получения качественной пленки. Было предположено, что от метода изготовления пленки зависит и ее молекулярная структура. Это основано на том, что в одних случаях удается встроить КЭ на поверхность, а в других нет, при этом от метода получения зависит оптическая плотность пленок. Например, при слишком быстром испарении растворителя из формирующейся пленки она мутнеет. Было выяснено, что чем меньше концентрация полимера в растворе, из которого формируется пленка, тем лучше качество пленки (нет помутнения, возможна иммобилизация КЭ без смешивания с дополнительным раствором полимера и т.д.). Спектры поглощения ХМ, состоящего из ОМС №5, иммобилизованного в пленку ЦАГФ, полученного по стандартной и модифицированной методике, изображены на рис.8. а а б Рисунок 8 - Спектры поглощения КЭ №5 в пленках ЦАГФ до (кривая 1) и после (кривая 2) контакта с раствором «аналита», полученные по стандартной (а) и модифицированной (б) методике Хемосенсорный материал подвергался воздействию «аналита» в виде гептаметиленаммоний бромида (АДА-7), растворенного в воде. Результаты эксперимента показывают, что материал, полученный по модифицированной методике, обладает большей чувствительностью. В этом случае (рис. 8б) на спектрах виден значительно больший сдвиг максимума длины волны поглощения, чем на спектре, полученном стандартным методом полива (рис. 8а). Еще одно преимущество модифицированной методики перед стандартной состоит в получении более гладких и однородных пленок. Важно также, что появляется возможность встраивания любого КЭ в любую полимерную матрицу за счет варьирования растворителями на базе двух самостоятельных растворов при их нанесении на стекло, что снимает необходимость в проведении исследований на совместимость раствора полимера и раствора КЭ и является технологическим преимуществом. На базе вышеописанной методики было предложена оптимальная схема, используемая в приготовлении сенсорных материалов на основе КЭ и различных полимеров.

Похожие:

	Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное... М., Розенштейн М. М., Серпунин Г. Г., Авдеева Е. В., Шеховцев Л. Н., Уманский С. А. Калининград: Федеральное государственное бюджетное...		Рабочие программы учебных дисциплин (модулей) министерство образования... Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
	Правительство Российской Федерации Государственное образовательное... Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования		Федеральное агентство по образованию государственное образовательное... Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Ставропольская государственная медицинская академия»...
	Методические указания Новокузнецк 2012 Министерство образования и... Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования		Правила оформления дипломных работ Министерство образования и науки... Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования
	Программа дисциплины «Сценарный трейдинг» Правительство Российской... Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования		Программа учебной практики министерство образования и науки российской... Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
	Министерство образования и науки российской федерации федеральное... Негосударственное образовательное частное учреждение высшего профессионального образования		Российской федерации высший арбитражный суд российской федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
	Министерство образования и науки российской федерации федеральное... Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования		Министерство образования и науки российской федерации федеральное... Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
	Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное... Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования		Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное... Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
	Министерство образования и науки российской федерации федеральное... Государственное автономное образовательное учреждение дополнительного профессионального образования (повышения квалификации) специалистов...		Российской федерации Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования