酶標儀（Microplate Reader）是一種用于檢測微孔板中樣品光學特性的高通量儀器。其核心分類依據是檢測的信號類型。以下是基于檢測原理的詳細分類：

一、酶標儀核心分類（按檢測信號類型）

1、光吸收/紫外-可見光酶標儀

（1）原理：經典、基礎的類型?；诶什?比爾定律，測量特定波長的光通過樣品溶液后被吸收的量。吸光度值與樣品中物質的濃度成正比。

（2）關鍵組件：

光源：鹵鎢燈（可見光區，~330-1000nm）和氘燈（紫外區，~190-800nm）。

單色器/濾光片：用于選擇特定波長。

檢測器：光電倍增管或光電二極管。

（3）典型應用：

蛋白定量：BCA、Bradford、Lowry法。

細胞活性/增殖：MTT、CCK-8法。

微生物生長：OD600測量。

ELISA：傳統比色法ELISA（如TMB顯色后檢測450nm）。

（4）特點：成本相對較低，應用廣泛，但靈敏度通常低于熒光和化學發光法。

2、熒光酶標儀

（1）原理：測量樣品被特定波長的激發光照射后，所發射出的更長波長的熒光強度。包括熒光強度、時間分辨熒光和熒光偏振等模式。

（2）關鍵組件：

激發光源：氙燈、激光或LED。

濾光片或光柵：兩套，分別用于選擇激發波長和發射波長。

高靈敏度檢測器：通常為PMT。

（3）主要模式：

熒光強度：常用，靈敏度比吸收光高幾個數量級。用于核酸/蛋白定量（如熒光染料）、細胞活性（如Calcein-AM）、報告基因（如GFP）等。

時間分辨熒光：使用長壽命鑭系元素螯合物（如Eu3+）作為標記物，在激發后延遲一段時間再檢測，有效消除背景熒光干擾，靈敏度高，常用于超靈敏免疫檢測（如DELFIA）。

熒光偏振：基于分子旋轉速度變化，用于檢測分子結合、競爭性免疫分析、酶活性等。

（4）特點：靈敏度高，特異性好，但可能受樣品本底熒光干擾。

3、化學發光酶標儀

（1）原理：檢測樣品中化學反應（通常是酶催化反應）自身產生的光信號。無需激發光源。

（2）關鍵組件：

高靈敏度、低噪聲檢測器：通常是冷卻型CCD或高動態范圍PMT。

全黑暗室：減少環境光干擾。

（3）典型應用：

報告基因檢測：螢光素酶報告基因檢測。

超靈敏免疫分析：化學發光法ELISA（如用HRP-魯米諾或ALP-金剛烷體系）。

ATP檢測：細胞活性/微生物污染檢測。

活性氧檢測。

（3）特點：靈敏度通常是所有模式中高的（可達10^-21摩爾），動態范圍寬，無光源散射干擾，但信號可能不穩定（隨時間衰減）。

4、多功能酶標儀

（1）現代主流趨勢：集成了上述兩種或更多種檢測模式于一體。一臺儀器通常包含：

吸收光模塊（紫外-可見光）

熒光模塊（含FI， 可選配TRF、FP）

化學發光模塊

常附加其他高級功能模塊。

（2）優勢：一機多用，節省實驗室空間和成本，靈活性高，可滿足復雜多樣的實驗需求。

二、其他重要的分類維度或高級功能

除了上述核心檢測模式，酶標儀還可按以下特點分類或配備以下高級功能模塊：

1、檢測器類型

（1）光電倍增管：經典，靈敏度高，適合逐孔掃描。

（2）CCD/CMOS成像式：可瞬間讀取整板，適合快反應動力學或需要空間分布信息的實驗（如菌落計數）。

2、單色器類型

（1）濾光片型：使用預設的濾光片選擇波長，通光量大，信號強，成本低，但靈活性差。

（2）光柵型（單色器）：可通過光柵連續分光選擇任意波長，靈活性高，是全波長掃描（如光譜掃描）的必要條件，但光通量相對較低。

3、高級應用模塊

（1）熒光共振能量轉移：研究分子間近距離相互作用（如蛋白-蛋白相互作用）。

（2）AlphaScreen/AlphaLISA：一種均相、免洗的超靈敏檢測技術，用于高通量篩選。

（3）Western Blot 成像模塊：部分高級酶標儀可配備化學發光成像模塊，直接對整塊膜成像。

（4）細胞成像功能：結合自動對焦和成像，在微孔板中進行簡單的細胞形態觀察或匯合度分析。

（5）氣體與溫度控制：用于長時間的活細胞監測，控制CO?和O?濃度及溫度。

三、總結與建議

1、光吸收酶標儀

核心優勢：經濟、通用、穩定

典型應用：蛋白定量、細胞增殖(MTT)、常規ELISA

選擇考慮：基礎研究，預算有限，只需做比色檢測。

2、熒光酶標儀

核心優勢：高靈敏度、高特異性

典型應用：核酸定量、熒光報告基因、細胞活性(熒光法)、TRF/FP特殊應用

選擇考慮：需要比吸收光更高的靈敏度，或進行特殊熒光檢測。

3、化學發光酶標儀

核心優勢：高靈敏度、無背景干擾

典型應用：螢光素酶報告基因、超靈敏ELISA、ATP檢測

選擇考慮：檢測極限要求高，如低豐度蛋白、病毒檢測。

4、多功能酶標儀

核心優勢：靈活性高、一機多用

典型應用：覆蓋以上所有應用，及復雜多模式實驗

選擇考慮：實驗室研究方向多樣，預算充足，是新建平臺的選擇。

如何選擇：明確實驗室的主要檢測需求（做什么實驗最多？）、對靈敏度的要求、未來的研究方向擴展可能性以及預算。對于大多數綜合性生命科學研究實驗室，一臺配置合理的多功能酶標儀通常是性價比和實用性高的選擇。