环境监测质量保证培训课程.pptx

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1、材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页质量ISO TC176文件：文件：“反映实体反映实体满足明确和隐含需要的能力的特性总和满足明确和隐含需要的能力的特性总和”。质量 ISO 9000 2000文件：文件：“一组固有一组固有可区分的特征满足明示的、通常隐含的或可区分的特征满足明示的、通常隐含的或必须履行的需求或期望的程度必须履行的需求或期望的程度”。材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页 随处可见“质量管理”，但却又有各种理解和说法，大多数质量管理与企业的生产活

2、动相联系； Juran博士的定义为“所谓质量管理，乃是制定与贯彻质量标准的综合体系”。 ISO 8402文件：“确定质量方针、目标和职责，并在质量体系中通过诸如质量策划、质量控制、质量保证和质量改进，使其实施的全部管理职能的所有活动”。 ISO 9000：2000文件：“在质量方面指挥和控制组织的协调的活动”。质量管理 新的ISO规定较全面地指出质量管理不仅包括： 质量控制(quality control，QC)，质量保证(quality assurance，QA)，质量改进(quality improvement，QI)，还应包括制定方针，树立目标和进行策划。材料科学与化学工程学院材料科学与

3、化学工程学院 上一页上一页下一页下一页质量管理的历史 从上世纪从上世纪50年代起，管理学者提出一系列年代起，管理学者提出一系列实验室质量管实验室质量管理的方法、措施和概念理的方法、措施和概念。首先是。首先是Levy和和Jennings二人将二人将工厂生产中所使用控制产品质量的方法，即工厂生产中所使用控制产品质量的方法，即“在一定量在一定量产品中抽一个检查是否符合产品质量规格，如合格则可产品中抽一个检查是否符合产品质量规格，如合格则可以认为该批量产品是合格的，反之则是不合格产品以认为该批量产品是合格的，反之则是不合格产品”而而应用于实验室。应用于实验室。 1958 Freier和和Rausch将

4、当时最通行的作法，即在每将当时最通行的作法，即在每20个个检测标本后加一个质控品，以此质控品检验是否合格作检测标本后加一个质控品，以此质控品检验是否合格作为为20个标本检测报告能否发送的标准或依据，这些方法个标本检测报告能否发送的标准或依据，这些方法应用到每日的常规工作，现在我们习惯将这类质控方法应用到每日的常规工作，现在我们习惯将这类质控方法称室内质量控制称室内质量控制(IQC)。材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页质量管理的历史全面质量管理全面质量管理(total quality management TQM) ISO 8402 1994给给TQM的定义为

5、：的定义为：“一个组织以质量为中一个组织以质量为中心，以心，以全员参与全员参与为基础，目的在于通过顾客满意和本组织为基础，目的在于通过顾客满意和本组织所有成员及所有成员及社会受益社会受益而达到长期成功的管理途径而达到长期成功的管理途径”。 “全员全员”指该组织结构中的所有部门和所有层次的人指该组织结构中的所有部门和所有层次的人员。员。 最高管理者强有力和持续的领导以及该组织内所有成最高管理者强有力和持续的领导以及该组织内所有成员的教育和培训是这种管理途径取得成功所必不可少的。员的教育和培训是这种管理途径取得成功所必不可少的。 在全面质量管理中，质量这个概念和全部管理目标的在全面质量管理中，质量

6、这个概念和全部管理目标的实现有关。实现有关。 “社会受益社会受益”意味着在需要时，满足意味着在需要时，满足“社会要求社会要求”。材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页质量管理五个层次 阶阶 段段 所所 执执 行行 活活 动动全面质量全面质量管理管理以质量为中心通过让顾客满意达到长期成功的以质量为中心通过让顾客满意达到长期成功的管理途径管理途径质量管理质量管理包括以下阶段也包括经济方面包括以下阶段也包括经济方面“质量成本质量成本”质量体系质量体系为达到质量目的全面和协调的工作为达到质量目的全面和协调的工作质量保证质量保证提供信任表明一个组织能满足质量要求的有计提供

7、信任表明一个组织能满足质量要求的有计划和系统活动划和系统活动质量控制质量控制满足质量要求和符合规章的作业技术满足质量要求和符合规章的作业技术材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页（一）（一）质量控制(Quality Control,简称QC)质量控制质量控制ISO 8402：1994文件：文件：“为达到质量要求所采取为达到质量要求所采取的作业技术和活动。的作业技术和活动。” ISO 9000：2000文件：文件：“质量管理的一部分，致质量管理的一部分，致力于满足质量要求力于满足质量要求。”质量控制包括以下活动：材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页

8、上一页下一页下一页1通过室间质控评价检测系统是否稳定；通过室间质控评价检测系统是否稳定；2对新的分析进行对比实验；对新的分析进行对比实验；3室间质量评价，通过使用未知样本将不同实室间质量评价，通过使用未知样本将不同实 验室的结果与同组其它实验室结果和参考实验室的结果与同组其它实验室结果和参考实 验室结果进行对比；验室结果进行对比；4仪器维护、校准和功能检查：仪器维护、校准和功能检查：5技术文件、标准的应用。技术文件、标准的应用。材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页（二）质量保证(Quality Assurance,简称QA)质量保证质量保证ISO 8402-1

9、994(GB/:T6583-1994)文件：文件：“为了提供足够的信为了提供足够的信任表明实体能够满足质量要求，而在质量体系中实施并根任表明实体能够满足质量要求，而在质量体系中实施并根据需要进行证实的全部有计划和有系统的活动据需要进行证实的全部有计划和有系统的活动”。ISO 9000：2000文件：文件：“质量管理一部分，致力于提供质量质量管理一部分，致力于提供质量要求会得到满足的信任要求会得到满足的信任。”材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页（三）质量体系(Quality System，简称QS）质量体系是将必要的质量活动结合在一起，以符质量体系是将必要的质

10、量活动结合在一起，以符合实验室认可的要求。合实验室认可的要求。ISO 9000：2000新标准中除了包括质量控制、质量保证以及质量改进的内容外，还引入一些新的质量管理理念如质量方针(quality policy)，质量目标(quality objective)，质量策划(quality planning)等。材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页（四）质量管理(Quality Management，简称QM)质量管理主要增加了侧重于质量的经济因素。用质量管理主要增加了侧重于质量的经济因素。用于管理于管理“质量费用质量费用”的技术对一个单位追求质的技术对一个单位追

11、求质量改进、增加收入、减少支出非常重要。它可量改进、增加收入、减少支出非常重要。它可以通过监测质量费用这个手段保证实验室在减以通过监测质量费用这个手段保证实验室在减少费用支出的同时提高检验质量。少费用支出的同时提高检验质量。材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页（五）全面质量管理(Total Quality Management, TQM)ISO 8402 1994的定义为：“一个组织以质量为中心，以全员参与为基础，目的在于通过顾客满意和本组织所有成员及社会受益而达到长期成功的管理途径”。强调对实验室质量不仅仅限于检验结果本身，从管理内容来讲要包括影响分析结果的

12、全过程和全方面。也就是说不能只考虑检测过程，还应包括检测前(分析前)过程和检测后(分析后)过程。质量管理不只是质量管理人员(质控员、质量负责人、质控技师)或质量管理部门的事，而是实验室全体工作人员的事。材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页（六）质量评估与改进(Quality Assessment and Improvement，QAI)质量评估与改进，实际上是将质量保证和全面质量管理这两个概念结合在一起，突出强调质量不只是测量的结果，而是一个不断改善的系统过程。质量评估与改进强调组织中的领导作用，领导者必须设定组织工作的目标，明确组织内部结构，积极参与和支持质

13、量保证工作，不是简单的交给组织中某一部门去负责。实验室质量管理发展史清楚说明实验室质量管理很难一蹴而就，而应该逐级前进。有了QC和QA的工作基础，我们才能建立一个好的质量体系，才有可能追求全面质量管理这个质量要求的最高层次。材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页 温室效应酸雨代表性：要使分析试样具有代表性。 指在具有代表性的时间、地点，并按规定的采样要求采集有效样品。 所采集的样品必须能反映实际情况，分析结果才有效。材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页1. 样品的采集 一、采样的意义及要求一、采样的意义及要求二、采样的数量和方法

14、二、采样的数量和方法 三、采样的注意事项三、采样的注意事项 臭氧层空洞材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页一、采样的意义及要求一、采样的意义及要求 定义：采样是指从整批被检食品中抽取一部分有采样是指从整批被检食品中抽取一部分有代表性代表性的样品，供分的样品，供分析化验用。采样是环境检测的首项工作。析化验用。采样是环境检测的首项工作。意义：采样的正确与否，是检验工作成败的关键。采样的正确与否，是检验工作成败的关键。如果采样方法不正确，试样不具有代表性，则无论操作如何细心、结果如何精密，分析都将毫无意义，甚至可能导致得出错误的结论。要求：要求：1. 采样时，必须采

15、样时，必须注意样品的代表性和均匀性，以确保所采样样品能代表整，以确保所采样样品能代表整个供试材料的平均组成。个供试材料的平均组成。2. 采样时，要采样时，要认真填写采样记录，写明样品的生产日期、批号、采样条件、，写明样品的生产日期、批号、采样条件、方法、数量、包装情况等。外地调入的样品还应结合运货单、商检机方法、数量、包装情况等。外地调入的样品还应结合运货单、商检机关和卫生部门的化验单、厂方化验单等，了解起运日期、来源地点、关和卫生部门的化验单、厂方化验单等，了解起运日期、来源地点、数量、品质及包装情况。同时注意其运输及保管条件，并填写检验目数量、品质及包装情况。同时注意其运输及保管条件，并填

16、写检验目的、项目及采样人。的、项目及采样人。材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页二、采样的数量和方法二、采样的数量和方法 （一）样品的分类（一）样品的分类 （二）采样的数量（二）采样的数量（三）采样的方法（三）采样的方法材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页样品样品检样检样从整批待测的从整批待测的各个部分所采各个部分所采取的少量样品取的少量样品原始样品原始样品把质量相同的把质量相同的许多份检样综许多份检样综合在一起合在一起平均样品平均样品原始样品经过处理原始样品经过处理再抽取其中一部分再抽取其中一部分供分析检验用供分析检验用采样

17、数量能反映和满足检验项目对试样量的需要；采样的数量一式三份供检验、复检和备查用，每份不少于0. 5 kg。采样的一般方法；具体样品的抽取方法材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页采样的一般方法采样的一般方法随机抽样随机抽样，又可分为：又可分为： 简单随机抽样：所有单位样品都以相同的可能性被抽到所有单位样品都以相同的可能性被抽到 系统随机抽样：实行简单随机抽样有困难或对样品随时间和空间的变化规律已经了解时，可采取每隔一定时间或空间间隔进行抽样采取每隔一定时间或空间间隔进行抽样 分层随机抽样：按样品的某些特征把整批样品划分划分为若干小批，这种小批叫做层层。同一层内的

18、产品质量应尽可能均匀一致，各层间特征界限应明显。在各层内分别随机抽取一定数量的单位产品，然后合在一起即构成所需采取的原始样品 分段随机抽样：当整批样品由许多群组成，而每群又由若干组构成时，可用前三种方法中的任何一种方法，以群作为单位抽取一定数量的群，再从抽出的群中，按随机抽样方法抽取一定数量的组，再从每组中抽取一定数量的单位产品组成原始样品上述方法并无严格界线，采样时可结合起来使用，在保证代表性的前提上述方法并无严格界线，采样时可结合起来使用，在保证代表性的前提下，还应注意抽样方式的可行性和抽样技术的先进性。下，还应注意抽样方式的可行性和抽样技术的先进性。材料科学与化学工程学院材料科学与化学工

19、程学院 上一页上一页下一页下一页三、采样的注意事项三、采样的注意事项 采样工具应该清洁，不应将任何有害物质带人样品中。样品在检测前，不得受到污染、发生变化。样品抽取后，应迅速送检测室进行分析。在感官性质上差别很大的样品不允许混在一起，要分开包装，并注明其性质。盛样容器可根据要求选用硬质玻璃或聚乙烯制品，容器上要贴上标签，并做好标记。具体样品的抽取方法具体样品的抽取方法采样时，应根据具体情况和要求，按照相关的采样时，应根据具体情况和要求，按照相关的技术标准或操作规程所规定的方法进行。技术标准或操作规程所规定的方法进行。 材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页2 常

20、规常规分析试样的制备 u 样品的制备是指对所采取的样品进行分取、粉碎、混匀等过程。样品的制备是指对所采取的样品进行分取、粉碎、混匀等过程。u 由于用一般方法取得的样品数量较多、颗粒过大且组成不均匀，因由于用一般方法取得的样品数量较多、颗粒过大且组成不均匀，因此必须对采集的样品加以适当的制备，以保证其能代表全部样品的此必须对采集的样品加以适当的制备，以保证其能代表全部样品的情况并满足分析对样品的要求。情况并满足分析对样品的要求。u 制备时，根据待测样品的性质和检验项目的要求，可以采取不同的制备时，根据待测样品的性质和检验项目的要求，可以采取不同的方法进行，如摇动、搅拌、研磨、粉碎、捣碎、匀浆等。

21、方法进行，如摇动、搅拌、研磨、粉碎、捣碎、匀浆等。1. 液体、浆体或悬浮液体一般将样品充分摇匀或搅拌均匀即可。常用的一般将样品充分摇匀或搅拌均匀即可。常用的搅拌工具有玻璃棒、搅拌器等。搅拌工具有玻璃棒、搅拌器等。2. 互不相溶的液体如油和水的混合物，可分离后再分别取样测定。如油和水的混合物，可分离后再分别取样测定。 材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页标准筛的筛号与孔径大小每平方英寸含有孔的数目3. 固体样品可视情况采用切细、捣碎、粉碎、反复研磨等方法将样品研可视情况采用切细、捣碎、粉碎、反复研磨等方法将样品研细并混合均匀，必要时过筛以使其细并混合均匀，必要时

22、过筛以使其粒度符合测定要求，粒度的大小，粒度的大小用试样通过的标准筛的筛号或筛孔直径表示，标准筛的筛号及筛孔用试样通过的标准筛的筛号或筛孔直径表示，标准筛的筛号及筛孔直径的关系：直径的关系：制备过程中，应注意防止易挥发性成分的逸散和避免样品组成及理化性质发生变化制备过程中，应注意防止易挥发性成分的逸散和避免样品组成及理化性质发生变化材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页3 样品的保存及时分析，妥善保存及时分析，妥善保存制备好的平均样品应装在洁净、密封的容器内（最好用玻璃瓶，切忌制备好的平均样品应装在洁净、密封的容器内（最好用玻璃瓶，切忌使用带橡皮垫的容器），必要

23、时贮存于避光处。使用带橡皮垫的容器），必要时贮存于避光处。 容易腐败变质的样品可选择以下方法保存：容易腐败变质的样品可选择以下方法保存： 冷藏 短期保存温度一般以05 0C为宜。 干藏 可根据样品的种类和要求采用风干、烘干、升华千燥等方法。其中升华干燥又称为冷冻干燥，它是在低温及高真空度的情况下对样品进行干燥（温度：30100C，压强：1040Pa）。 罐藏 不能即时处理的鲜样，在允许的情况下可制成罐头贮藏。例如，将一定量的试样切碎后，放人乙醇（=96%）中煮沸30min（最终乙醇浓度应在78%82%的范围内），冷却后密封，可保存一年以上。一般样品在检验结束后应保留一个月以备需要时复查，保留期

24、从检验一般样品在检验结束后应保留一个月以备需要时复查，保留期从检验报告单签发之日起开始计算；易变质样品不予保留。保留样品加封存报告单签发之日起开始计算；易变质样品不予保留。保留样品加封存入适当的地方，并尽可能保持原状。入适当的地方，并尽可能保持原状。材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页 材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页 样品前处理是一个既耗时又极易引进误差的步骤，样品样品前处理是一个既耗时又极易引进误差的步骤，样品处理的好坏直接影响分析的最终结果，因此，为了提高处理的好坏直接影响分析的最终结果，因此，为了提高分析测定效率，

25、改善和优化分析样品制备方法和技术是分析测定效率，改善和优化分析样品制备方法和技术是一个重要问题。一个重要问题。 据统计，一个完整的分析过程（从采样到报告结果）中，据统计，一个完整的分析过程（从采样到报告结果）中，样品样品前处理前处理（富集分离）所消耗的时间和人力、物力、（富集分离）所消耗的时间和人力、物力、财力财力占占75%75%左右左右。 溶剂萃取技术；蒸馏及精馏技术；溶剂萃取技术；蒸馏及精馏技术；固相萃取技术固相萃取技术；气体；气体萃取技术；超临界流体萃取技术；萃取技术；超临界流体萃取技术； 微波萃取技术；衍生微波萃取技术；衍生化技术化技术材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一

26、页上一页下一页下一页概念：概念：是一种液相色谱分离，利用固体吸附剂将液体样品中的目标化合物与干扰化合物分离，达到分离和富集目标化合物的目的。慢慢中等中等快快淋洗液淋洗液慢慢中等中等快快与柱层析技术、HPLC基本一致材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页反相固相萃取正相固相萃取离子交换固相萃取 阴离子交换 阳离子交换流动相：极性（水溶液）或中等极性固定相：非极性。分离对象：中等到非极性物质。 流动相：非极性、中等极性固定相：极性。分析物质：极性、中等极性、非极性材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页筛板筛板筛筛板板筛筛板板材料科学与

27、化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页活化吸附剂活化吸附剂进进 样样洗洗 涤涤洗洗 脱脱湿润吸附（减压、加压、离心）除杂质收集目标物材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页分离机制典型的弱溶剂（保留条件）典型的强溶剂（洗脱条件）反相反相SPESPE缓冲液或低浓度的甲醇或乙缓冲液或低浓度的甲醇或乙腈腈乙腈、甲醇或溶剂与水的混合乙腈、甲醇或溶剂与水的混合物物正相正相SPESPE正己烷、甲苯等正己烷、甲苯等二氯甲烷、甲醇等二氯甲烷、甲醇等阳离子交换阳离子交换SPESPE低离子强度

28、缓冲液低离子强度缓冲液(0.1mol/L)(0.1mol/L)高离子强度缓冲液（高离子强度缓冲液（0.1mol/L)0.1mol/L)低反离子强度低反离子强度高反离子强度高反离子强度阴性离子交换阴性离子交换SPESPE低离子强度缓冲液低离子强度缓冲液（0.1mol/L)0.1mol/L)(0.1mol/L)材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页HPLCSPE硬件（柱子）不锈钢柱塑料柱颗粒度(um)540颗粒形状球型(均匀）球型（不均匀）塔板数2025，000100材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页 柱接头柱接头 螺帽螺帽柱管柱

29、管 过滤片过滤片型号：型号：C C1818柱管柱管筛板筛板固定相固定相 尖端尖端？材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页N = L/H材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页 不将待测物质全部分离出来，通过在样品与固相涂层间的平衡来达到分离。方法：玻璃纤维浸入样品中残留农药扩散吸附平衡取出玻璃纤维洗脱分析。 操作简单， 可自动化， 可变因素多， 灵敏度高：检出限可达10-12水平。材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页关键：关键：石英纤维上涂吸附剂石英纤维上涂吸附剂原则：原则：目标化合物是非极性目标化

30、合物是非极性时选择非极性涂层；目标化时选择非极性涂层；目标化合物是极性时选择极性涂层。合物是极性时选择极性涂层。材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页取样品基质（液体和固体）上方的气相部分进行色谱分析。用途：痕量高挥发性挥发性物质的分析测定，气体是挥发性物质的最理想的溶剂。静态顶空：静态顶空：在一个密闭的容器中，样品与样品上方气体（1/2）达到平衡。动态顶空：动态顶空： “连续气体萃取”方法，不必两相达到平衡。经捕集浓缩后进行测定。材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一

31、页下一页材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页捕集阱中捕集浓缩。捕集阱中捕集浓缩。“烘烤烘烤”：载气的流动方向与热解吸时的流动方向相反。材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页以抗体为关键试剂的分析方法以抗体为关键试剂的分析方法抗体抗体 (Antibody，Ab)a protein (immunoglobulin,兔疫球蛋白 )被免疫的动物体内产生被免疫的动物体内产生能与抗原特异性结合能与抗原特异性结合材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一

32、页下一页抗体的结构抗体的结构材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页K: The association constant of the equilibrium which determines the binding affinity between Ab and Ag. The higher the association constant, the stronger the binding between Ab and Ag. Ab + Ag Ab-Ag所有的免疫化学技术都是建立在抗原与抗

33、体之间的特异性反所有的免疫化学技术都是建立在抗原与抗体之间的特异性反应的基础之上应的基础之上 Ab-AgK = AbAg材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页 Radioimmunoassay (RIA,放射免疫分析) Fluoroimmunoassay (FIA, 荧光免疫分析) Chemiluminescent immunoassay (CLIA,化学发光免疫分析) Enzyme immunoassay (EIA,酶免疫分析) Enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA, 酶联免疫吸附分析) Immunosensor (

34、免疫传感器) Immunoaffinity chromatography (免疫亲和色谱) . 材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页Clinical analysis (临床分析临床分析)Biological analysis (生物分析生物分析)Food analysis (食品分析食品分析)Pharmaceutical analysis (药物分析药物分析)Environmental analysis (环境分析环境分析) .材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页传统方法(HPLC, GC, GC/MS) 分析费用高,耗时.

35、 环境污染物是小分子物质,大小与人体中激素相近. 竟争竟争免疫分析法用夹免疫分析法用夹.测实测实环境污染物环境污染物材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页竟争免疫分析法竟争免疫分析法直接直接竟争免疫分析法竟争免疫分析法(1) Ab coated on solid support+(2) Analyte and lebeld analyte were added and competed for limited antibody on the solid support(3) washing(4) SubstrateSignalWhen Ab and labele

36、d analyte are constand,the more the analyte, the less the signal.材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页间接间接竟争免疫分析法竟争免疫分析法(1) Analyte (coating antigen) coated on solid support+(2) Ab and analyte were added. Coated analyte and analyte in solution competed for limited Ab(3) washing+(4) Label second Ab was

37、 added.(5) washing(6) substrateSignal材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页 Calibration curve (校正曲线校正曲线) Sensitivity (灵敏度灵敏度) IC50: Conc. of analyte producing 50% of inhibition (信号降低信号降低50%时所需要的待测物的浓度时所需要的待测物的浓度) Detection limit (检出限检出限) (3xSD or 90% inhibition) Specificity (特异性特异性) Cross-reactivity (%

38、) (交叉反应性率交叉反应性率)= (IC50 of analyte(测待测待物的物的IC50 )/IC50 of compound tested(干扰物的干扰物的IC50)竟争免疫分析法竟争免疫分析法材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页00,010,11100,00,20,40,60,8IC50D.L Measured signalConc. of Ananylte (ng/ml)Calibration curve (校正曲线校正曲线)材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页 Fast (2-4 hours), relative

39、ly easy (simple sample pre-treatment) and inexpensive compared to conventional GC/MS and HPLC (与传统方法相比与传统方法相比 , 快速快速. 简便简便. 价廉价廉) Sensitive (ppb or ppt level) (灵敏度高灵敏度高) A very efficient screening tool (有效的筛选工具有效的筛选工具) .Advantages of immunoassays for environmental analysis(免疫法用于环境分析的优点免疫法用于环境分析的优点)材

40、料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页建立环境免疫法的一般步骤建立环境免疫法的一般步骤Selection of target compound(选定待测物选定待测物)Immunogen preparation免疫原的制备免疫原的制备Antobody production抗体的的制备抗体的的制备Characterization of Ab抗体的表征抗体的表征Optimazation of the assay优化测试条件优化测试条件Sample collection, preparation and analysis采样及样品分析采样及样品分析Comparation

41、with conventional method (GC or HPLC)与传统方法比较与传统方法比较Immuonassay kit 试剂药盒试剂药盒材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页 Structure (结构) (a): Atrazine 2-chloro-4-ethylamino-6-isopropylamino-s-triazine (b): Atrazine derivative, used for linking carrier protein NNNCOOHCH(CH2)5NHClHNH3CH3CCH3CH2NHNNNCHClHNH3CH3C直

42、接竟争直接竟争ELISAs测定土壤中的农药阿特拉律测定土壤中的农药阿特拉律 Deng Anping, Kolar Vladimir, Franek Milan. Determination of atrazine in soil samples by ELISAs using polyclonal and monoclonal antibodies. Food Agric. Immunol. 11 (1999) 135-144 材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页Immunogen for the production of Ab against atrazi

43、ne用于制备抗体的免疫原Enzyme labeled atrazine酶标阿特拉津*Enzyme: horse radishperoxidase (HRP)NNNCHClHNH3CH3CC(CH2)5NHOProteinNNNCHClHNH3CH3CC(CH2)5NHOEnzyme材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页0.00.51.01.52.0pAb-ELISAIC50 = 0.21 ng/mlmAb-ELISAIC50 = 3.32 ng/mlThe bars representthe SD of themeasured absorbancein trip

44、licate0 0.1 1.0 10 100Atrazine concentration (ng/ml)Absorbance at 450 nm Calibration curves for atrazine测定阿特拉津的校正曲线测定阿特拉津的校正曲线材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页 cross-reactivity (%)compound R1 R2 R3 pAb mAb Atrazine Cl CH2CH3 CH(CH3)2 100.0 100.0 Simazine Cl CH2CH3 CH2CH3 5.0 45.5Propazine Cl CH(CH

45、3)2 CH(CH3)2 74.1 9.5TerbuthylazineCl C(CH3)2 CH(CH3)2 0.1 93.4 Ametryn SCH3 CH2CH3 CH(CH3)2 1.5 0.26 prometryn SCH3 CH(CH3) CH(CH3)2 0.7 0.14 Terbytryn SCH3 CH2CH3 CH(CH3)2 0.25 0.91 Deethylazine Cl H CH(CH3)2 26.3 17.0 Deisopropylazine Cl CH2CH3 H 0.1 - Dichlorosimazine Cl Cl CH2CH3 0.1 1.0Cross-r

46、eactivity (%) (交叉反应率交叉反应率)材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页0.00.20.40.60.81.01.21.40% of methanol0.4% of methanol1% of methanol2% of methanol4% of methanol10% of methanol20% of methanol0 0.1 1.0 10Atrazine concentration (ng/ml)Absorbance at 450 nm Solvent effect (溶剂效应溶剂效应)材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一

47、页上一页下一页下一页10 g soil sample10 ml methanol (80%)Shake vigorously 1 minStay at r.t. 30 minDilute supernatant with PBS1:200 for pAb ELISA1:20 for mAb ELISAELISA analysis Soil sample preparation (土壤样品的处理土壤样品的处理)材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页Soil50100250500Mean SDpAb-ELISAK91.388.088.093.390.22.6L117

48、.593.297-591-499.912.0M104.595.4100.1105.2101.34.5O94.595.797.882.692.76.8P94.694.185.379.388.37.6Mean100.593.393.790.3 SD10.73.16.610.2mAb-ELISAK103.4108.0106.7125.4110.99.9L122.6108.594.3100.2106.312.3M134.4132.4127.0125.2130.33.6O93.8128.5122.4129.4118.516.8P121.297.487.2114.9105.214.9Mean115.111

49、4.9107.5119.0 SD16.313.114.917.2K,L,M,O and P were atrazine free soil samples, which were spiked at 50, 100, 250 and 500 g atrazine/kg soil. Atrazine recovery (%) and precision (SD) obtained from spiked soil sample by ELISAs (加称样品的测定结果加称样品的测定结果) 材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页 Correlation betwee

50、n ELISA and GC (ELISA与与GC的相关性的相关性)(a)01002003004000100200300400y=6.06+0.8452xr=0.9700 (n=21)GC (atrazine g/kg soil)pAb-ELISA (g/kg soil)(b)01002003004005000100200300400500y=8.828+0.9809xr=0.9433 (n=21)GC (atrazine g/kg soil)mAb-ELISA (g/kg soil)材料科学与化学工程学院材料科学与化学工程学院 上一页上一页下一页下一页 High sensivitity fo