赛默飞酶标仪 Varioskan Flash 应用领域详解

一、设备概述

赛默飞 Varioskan Flash 是一款集吸光度（Absorbance）、荧光强度（Fluorescence Intensity）、荧光偏振（Fluorescence Polarization）、时间分辨荧光（Time-Resolved Fluorescence, TRF）、发光（Luminescence）等多种检测模式于一体的多功能光学检测平台。
它采用双单色仪设计（激发与检测独立波长选择），覆盖 200–1000 nm 波长范围，能够灵活应对从基础科研到高通量筛选的各类实验需求。设备兼容多种样品容器，包括 96 孔板、384 孔板、比色皿以及多类型试管，且具备快速波长切换与自动化数据分析功能。

这些设计使 Varioskan Flash 不仅能够完成传统的酶标检测，还能深入参与分子生物学、细胞生物学、药物化学、免疫分析、食品与环境检测等多学科领域的实验任务。

二、技术特点与应用基础

1. 多模式检测能力

• 支持吸光度、荧光、时间分辨荧光、荧光偏振、发光检测

• 单色仪波长可精确选择，适配多种荧光染料与比色反应

2. 宽波长范围（200–1000 nm）

• 涵盖紫外、可见光、近红外区域，适合核酸、蛋白、染料和化学底物检测

3. 高灵敏度与宽动态范围

• PMT（光电倍增管）检测系统可自动调节增益

• 动态范围可覆盖弱信号与强信号样品

4. 兼容性强

• 支持多种板型与比色皿

• 软件可自定义板型模板与实验方法

5. 自动化与高通量支持

• 适配自动加样系统和机器人平台

• 适合药物筛选与大规模检测任务

三、核心应用领域分类

1. 分子生物学检测

• 核酸定量与纯度分析

• A260/A280 比值评估 DNA、RNA 样品纯度

• 适用于 PCR、RT-PCR、测序前样品质控

• 蛋白质定量

• Bradford 法（595 nm）

• BCA 法（562 nm）

• Lowry 法（750 nm）

• 核酸/蛋白结合实验

• 荧光偏振或荧光共振能量转移（FRET）分析分子相互作用

2. 细胞生物学与功能检测

• 细胞活力与毒性检测

• MTT、XTT、WST-1 等比色法（570 nm、450 nm）

• 荧光探针检测细胞代谢活性（如 Resazurin、Calcein-AM）

• 细胞凋亡与坏死分析

• Annexin V-FITC/PI 染色荧光检测

• 离子浓度变化

• 钙离子（Fluo-4）、钠离子探针等

• 细胞内信号通路监测

• 荧光素酶报告基因系统检测转录活性

3. 药物研发与高通量筛选

• 受体-配体结合分析

• 荧光偏振检测结合常数（Kd）

• 酶抑制剂筛选

• 动力学模式监测酶促反应速率变化

• 多色荧光标记分析

• 同时检测多个靶点或通路活性

• 发光检测

• 荧光素酶或 NanoLuc 报告基因用于药效评估

4. 免疫分析

• ELISA 检测

• 吸光度法检测抗原/抗体反应（450 nm 主波长 + 630 nm 参考波长）

• 化学发光免疫分析（CLIA）

• 高灵敏度检测微量蛋白、生物标志物

• 时间分辨荧光免疫分析（TRFIA）

• 铕标记抗体用于超低背景检测

5. 食品检测

• 食品添加剂定量

• 吸光度法检测防腐剂、甜味剂含量

• 营养成分分析

• 蛋白、糖、脂肪相关化合物检测

• 食品中有害物质检测

• 黄曲霉毒素、农药残留的免疫学检测

6. 环境监测

• 水质分析

• COD（化学需氧量）比色法

• 氨氮测定（分光光度法）

• 环境毒性评价

• 藻类生长抑制实验（吸光度或荧光法）

• 污染物定量

• 重金属离子荧光探针检测

7. 材料与化学分析

• 纳米材料光谱分析

• 吸收与发射光谱表征

• 有机化合物定量

• 比色反应与紫外吸收测定

• 催化反应动力学

• 多波长监测反应过程

四、各领域典型实验案例

案例 1：RNA 样品质量控制

• 波长选择：260 nm（核酸峰）与 280 nm（蛋白峰）

• 应用模式：吸光度单波长与比值计算

• 结果：比值 2.0 左右为高纯度 RNA

案例 2：细胞活力检测（MTT 法）

• 波长选择：570 nm

• 模式：吸光度终点法

• 应用：评估药物对肿瘤细胞增殖的抑制作用

案例 3：酶动力学分析

• 波长选择：340 nm（NADH）

• 模式：动力学吸光度检测

• 应用：计算酶促反应速率、Vmax、Km

案例 4：双通道荧光检测

• 标记物：FITC（Ex 488 / Em 520）+ Cy5（Ex 649 / Em 670）

• 模式：荧光强度多波长检测

• 应用：流感病毒双重标记免疫检测

案例 5：ATP 定量发光分析

• 模式：发光检测

• 应用：细胞代谢水平评估

• 优势：检测限低至皮摩尔级

五、优势分析

1. 跨学科通用性

• 覆盖分子、生物、化学、环境等多领域需求

2. 高灵敏度

• 特别是在发光和时间分辨荧光模式下，可检测极低浓度目标物

3. 方法灵活性

• 单色仪支持快速波长切换和精确扫描，适合未知样品分析

4. 高通量能力

• 支持自动化平台和多板型检测，提升实验效率

5. 数据可追溯性

• 软件记录完整实验参数和结果，便于质控与重复性验证

六、应用拓展与未来趋势

• 多组学数据融合

• 与质谱、流式细胞术等技术结合，实现更全面的生物学解析

• 高内涵筛选（HCS）

• 在微孔板中结合荧光成像与光学检测，实现细胞水平多参数分析

• 纳米医学研究

• 利用宽波长检测能力分析纳米探针在体内外的分布与信号变化

• 实时在线监测

• 结合微流控技术，实现反应过程的实时波长跟踪

七、总结

赛默飞 Varioskan Flash 以其多模式检测、宽波长范围和高灵敏度，几乎覆盖了生命科学、药物研发、食品检测、环境监测以及材料化学等多个学科的实验需求。
它不仅可以完成常规吸光度检测，还能胜任多色荧光分析、时间分辨免疫检测、发光定量等高端应用。对于需要在一台设备上实现多种光学检测的实验室而言，Varioskan Flash 是兼顾精度、灵活性与通量的综合性解决方案。