賽默飛分光光度計(jì) NanoDrop Eight 性能評(píng)估

一、儀器概述

NanoDrop Eight 是賽默飛世爾科技推出的新一代微量分光光度計(jì)，主要針對(duì)核酸、蛋白質(zhì)及其他生物分子樣品的快速定量和質(zhì)量評(píng)估。該儀器延續(xù)了 NanoDrop 系列的“無(wú)比色皿、微量檢測(cè)”理念，采用光纖技術(shù)與樣品表面張力固定方法，僅需 1–2 微升樣品即可完成測(cè)定，極大地提高了實(shí)驗(yàn)效率與樣品利用率。

與傳統(tǒng)單通道 NanoDrop 儀器不同，NanoDrop Eight 配備 8 通道檢測(cè)平臺(tái)，能夠同時(shí)檢測(cè)多份樣品，尤其適用于高通量需求的實(shí)驗(yàn)室。在基因組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)、藥物研發(fā)、臨床研究及質(zhì)量控制中，NanoDrop Eight 已成為高效定量檢測(cè)的主流工具。

二、性能評(píng)估的意義

性能評(píng)估是科學(xué)儀器投入使用前以及使用過(guò)程中必不可少的環(huán)節(jié)。對(duì)于 NanoDrop Eight，性能評(píng)估的意義主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1. 驗(yàn)證檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性
   核酸或蛋白定量結(jié)果是后續(xù)實(shí)驗(yàn)（如 PCR、測(cè)序、蛋白質(zhì)分析）的基礎(chǔ)，準(zhǔn)確性直接影響實(shí)驗(yàn)成敗。

2. 評(píng)估重復(fù)性與穩(wěn)定性
   重復(fù)性良好說(shuō)明儀器能在多次測(cè)量中保持結(jié)果一致，穩(wěn)定性則決定了儀器長(zhǎng)期運(yùn)行的可靠性。

3. 判斷靈敏度與檢測(cè)范圍
   能否在低濃度樣品中準(zhǔn)確檢測(cè)，以及在高濃度條件下維持線性響應(yīng)，是衡量性能的重要指標(biāo)。

4. 確保實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量管理合規(guī)
   在醫(yī)藥研發(fā)和臨床檢測(cè)中，性能評(píng)估有助于滿足 GLP/GMP 等質(zhì)量體系的要求。

三、核心性能指標(biāo)

1. 樣品用量

• 僅需 1–2 μL 樣品即可完成檢測(cè)，尤其適合寶貴或有限樣品。

2. 波長(zhǎng)范圍

• 190–850 nm，覆蓋紫外區(qū)和可見(jiàn)光區(qū)。

• 能檢測(cè)核酸（260 nm）、蛋白質(zhì)（280 nm）、多糖（230 nm）等多類生物分子。

3. 吸光度范圍

• 0–550 Abs，遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)分光光度計(jì)，保證了寬濃度范圍內(nèi)的定量。

4. 檢測(cè)靈敏度與濃度范圍

• DNA 檢測(cè)下限可達(dá) 2 ng/μL。

• 蛋白質(zhì)檢測(cè)下限為 0.06 mg/mL（BSA 溶液）。

• 核酸濃度上限可達(dá) 15,000 ng/μL，避免高濃度樣品稀釋。

5. 準(zhǔn)確性與重復(fù)性

• 核酸濃度測(cè)定的準(zhǔn)確性誤差通常低于 3%。

• 多通道檢測(cè)間的一致性誤差小于 1.5%。

6. 通量與效率

• 8 通道設(shè)計(jì)可一次性測(cè)定 8 個(gè)樣品，相比單通道效率提升數(shù)倍。

• 可與自動(dòng)化工作站聯(lián)用，滿足高通量實(shí)驗(yàn)需求。

7. 數(shù)據(jù)處理與輸出

• 內(nèi)置專用軟件，自動(dòng)計(jì)算濃度和純度比值（260/280、260/230）。

• 支持 USB、網(wǎng)絡(luò)等多種數(shù)據(jù)導(dǎo)出方式。

四、檢測(cè)能力與范圍

1. 核酸檢測(cè)

• 波長(zhǎng)：260 nm

• 濃度范圍：2–15,000 ng/μL

• 純度評(píng)估：260/280 比值在 1.8–2.0 表示核酸純度良好；260/230 比值在 2.0–2.2 表示雜質(zhì)較少。

2. 蛋白質(zhì)檢測(cè)

• 波長(zhǎng)：280 nm

• 濃度范圍：0.06–200 mg/mL（BSA 溶液）

• 純度評(píng)估：通過(guò) 260/280 比值判斷蛋白樣品中核酸污染情況。

3. 其他生物分子

• 多糖和其他有機(jī)物：230 nm 波長(zhǎng)檢測(cè)。

• 染料和標(biāo)記物：在 400–800 nm 范圍內(nèi)檢測(cè)吸收峰。

4. 全光譜掃描

• 用戶可在 190–850 nm 范圍內(nèi)進(jìn)行光譜掃描，研究未知樣品的吸收特征。

五、應(yīng)用場(chǎng)景中的性能表現(xiàn)

1. 基因組學(xué)研究
   在高通量測(cè)序前，NanoDrop Eight 能快速檢測(cè)核酸濃度和純度，保證建庫(kù)質(zhì)量。

2. 蛋白質(zhì)組學(xué)與結(jié)構(gòu)生物學(xué)
   蛋白樣品的準(zhǔn)確定量是結(jié)晶學(xué)、質(zhì)譜分析和結(jié)構(gòu)研究的前提，NanoDrop Eight 的靈敏度可滿足多種檢測(cè)需求。

3. 分子診斷與臨床研究
   在核酸提取、基因擴(kuò)增前對(duì)樣品進(jìn)行快速質(zhì)量控制，確保臨床檢測(cè)的可靠性。

4. 藥物研發(fā)與生產(chǎn)
   藥物中的活性成分或生物制劑的定量檢測(cè)，需要高精度和高重復(fù)性的分光光度計(jì)。

5. 高校教學(xué)與科研
   其簡(jiǎn)便的操作流程適合教學(xué)實(shí)驗(yàn)，幫助學(xué)生直觀理解光譜分析與分子檢測(cè)。

六、對(duì)比分析

1. 與傳統(tǒng)分光光度計(jì)比較

• 樣品用量：NanoDrop Eight 僅需 1–2 μL，而傳統(tǒng)分光光度計(jì)需要 500–1000 μL。

• 檢測(cè)范圍：NanoDrop Eight 吸光度上限遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)儀器，能直接檢測(cè)高濃度樣品。

• 通量：傳統(tǒng)儀器單次只能檢測(cè)一個(gè)樣品，NanoDrop Eight 一次可檢測(cè) 8 個(gè)樣品。

2. 與單通道 NanoDrop 儀器比較

• NanoDrop 2000 或 One 為單通道檢測(cè)，每次只能測(cè)一個(gè)樣品。

• NanoDrop Eight 提供 8 通道并行檢測(cè)，更適合需要批量檢測(cè)的實(shí)驗(yàn)室。

• 檢測(cè)性能方面，兩者在準(zhǔn)確性與靈敏度上相當(dāng)，但 NanoDrop Eight 的效率更高。

七、典型應(yīng)用案例

1. 高通量測(cè)序?qū)嶒?yàn)室
   一家基因組學(xué)研究中心在建庫(kù)前使用 NanoDrop Eight 對(duì)數(shù)百份 DNA 樣品進(jìn)行濃度檢測(cè)和純度篩選，保證了測(cè)序結(jié)果的準(zhǔn)確性，同時(shí)將樣品處理效率提高了約 5 倍。

2. 蛋白質(zhì)藥物研發(fā)企業(yè)
   企業(yè)研發(fā)團(tuán)隊(duì)利用 NanoDrop Eight 對(duì)重組蛋白樣品進(jìn)行濃度檢測(cè)，結(jié)果與 HPLC 定量結(jié)果高度一致，驗(yàn)證了儀器的準(zhǔn)確性和實(shí)用性。

3. 臨床分子診斷實(shí)驗(yàn)室
   實(shí)驗(yàn)室使用 NanoDrop Eight 對(duì)患者樣品進(jìn)行 RNA 質(zhì)量控制，通過(guò)檢測(cè) 260/280 比值判斷提取效果，從而提高了基因檢測(cè)的成功率。

4. 食品科學(xué)研究
   在檢測(cè)食品中核酸及蛋白殘留時(shí)，NanoDrop Eight 提供了快速定量手