Page 176 - 航空电子传感器技术的研究与应用
P. 176
第三章 航空电子传感器技术
技术稳定性的方法，通过用聚乙二醇修饰金纳米颗粒表面的策略，减少纳米颗粒
的非选择性吸附，使其具有更好的生物相容性，与常规侧向层析试纸相比，这种
新型侧向层析装置的稳定性和灵敏度都有显著提高，且这种方式适用于任何大多
数目标检测分子。而在干化学法中，检测所需的特定分析物是提前干燥并固定在
载体上，通过直接添加样品来开始测定，Hagren 等人的研究表明，干化学检测
试剂盒在保证检测信号正常输出的情况下，在 -20℃条件下可稳定保存至少 6 个
月，在室温下可储存 4 个月。除却灵敏度与稳定性外，由于涉及液体的转移和混
合，因此微重力环境中样品制备非常困难，而以纸质条带或测试垫为载体的侧向
层析技术与干化学技术只需直接将样品点在检测平台上，样品再通过毛细管力在
检测平台的各个部位流动层析，减少微重力环境的影响。
最后，基于侧向层析的试纸条技术具有与智能手机相匹配并集成的特点，
Beshay 等人研发的智能光学系统（Intelligent Optical Systems， IOS）正在实现将
侧向免疫层析检测技术集成至定制的手机读卡器中，以便实现定量检测血清中心
脏和肝功能相关生物标志物的含量，理想状态是通过智能手机的后置摄像头即可
实现对于试纸条的检测，并利用手机程序进行分析处理，而 Xiao 等人则是依靠
智能手机的环境光传感器，利用该传感器检测试纸条上检测线的透射光强度，透
射光强度随检测线上的金纳米颗粒浓度而变化，结果显示与传统图像分析方法的
结果具有良好的一致性。这类智能设备与传感器的结合将使实验操作更加简单友
好，提高工作效率，极大程度上节省了空间环境中机组人员的实验时间。
目前国内关于微重力或航空航天环境下应用侧向层析法检测人体相关生物
标志物的实验较少，多见于国外的报道，如 Roda 等人在模拟载人飞行火星计划
的实验中利用侧向免疫层析技术测定机组人员的粪便钙卫蛋白含量，在模拟任务
期间机组人员的蛋白检测结果均由阴性过渡到阳性。此外，在非航天环境下利
用侧向免疫层析技术检测人体各器官相关疾病的生物标志物的临床研究较多，如
Byzova 等人针对心肌相关疾病所设计的免疫层析试纸，采用金纳米颗粒分别标
记心肌钙蛋白 I、脂肪酸结合蛋白以及 C 反应蛋白以联合检测三种心肌标志物；
Liu 等人利用基于荧光微球的侧向层析免疫试纸条法，通过选择生物层中具有最
小平衡解离常数的抗体优化检测体系的各种参数来筛选针骨碱性磷酸酶的抗体，
以期实现针对该骨代谢相关标志物的高灵敏定量检测。Preechakasedkit 等人使用
基于金纳米颗粒的免疫层析试纸条检测人体血清中的伤寒沙门菌，检测限低至
161
