科學研究的發展總是離不開技術的創新。顯微鏡的發明，切片技術和染色技術的建立，讓人類從宏觀世界邁進了認識人體自身的微觀世界。免疫化學、原位雜交、核酸擴增等技術的創建讓人類能夠更進一步地了解組織細胞中蛋白質和核酸水平的變化情況，極大地提高了人類對正常組織、細胞和疾病發生發展規律的認識。
數字影像技術的發展，使Westernblot成為蛋白質研究中最常用的一個手段，因此具有更高靈敏度和數據分析功能的化學發光成像系統也逐漸取代傳統的膠片法，成為每個涉及生命科學研究的實驗室必備的儀器。如何選購化學發光成像系統成為眾多用戶所困擾的一個問題。本文將圍繞這個問題對化學發光成像系統展開詳細介紹，希望對化學發光用戶有所幫助。
一、化學發光成像的基本原理
化學發光（Chemiluminescense）是A、B兩種物質發生化學反應生成C物質，反應釋放的能量被C物質的分子吸收并躍遷至激發態C*，處于激發的C*在回到基態的過程中產生光輻射。因化學反應過程中伴隨光輻射現象，故稱為化學發光。在生物學領域常被用來檢測蛋白質與DNA，反應過程中不需要紫外光等激發光源，是依靠HRP或AP等特定的酶與底物結合而推進反應的發生。通常產生的光輻射非常微弱，光信號不易采集。
圖1. Western Blot反應過程 ? ?
二、特點
與傳統膠片法的比較，化學發光法具有：
1.???????? 靈敏度高，數據結果可用于定量分析；
2.???????? 不需要暗房、壓片；
3.???????? 自動完成曝光，關鍵條帶不會因為曝光不足或者曝光過度而丟失；
4.???????? 無需耗材；
5.???????? 圖片結果為電子文檔，方便數據分析、存檔和長期保存；
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圖2．傳統膠片法與化學發光不同曝光時間的比較
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三、技術參數要求
成像系統一般以CCD相機、暗室和軟件為主要組成部分。CCD是電荷耦合器件（Charge Coupled Device）的英文名稱縮寫，是一種光電轉換器件，是成像系統的核心部件。化學發光產生的光信號非常微弱，所以對化學發光成像系統的CCD性能要求比較高。衡量CCD好壞的指標，有分辨率，CCD尺寸，動態范圍，靈敏度，量子效率，信噪比等，其中像素數以及CCD尺寸是重要的指標。CCD感光器件的面積越大，即CCD面積越大，捕獲的光子越多，感光性能越好，信噪比越低。但是高像素不一定是好的CCD，其原因就是像素大?。?/SPAN>Pixel Size），相同數目的像素，排列越密集，像素之間就越容易出現電流干擾，容易出現"噪點"等干擾成像質量的現象出現。事實證明，像素大小在7~10um2最為合適。
化學發光還需要進行一段反應時間的積累才能獲得最佳曝光結果。而在曝光超過5-10秒時，CCD芯片就會發熱，如果沒有致冷設備的芯片，“熱”或者白的像素點就會遮蓋圖像，圖像到處可見雪花。CCD結構設計、數字化的方法等都會影響噪音的產生。當然通過改善結構、優化方法，同樣能減少噪音的產生。例如，VILBER公司推出的SenSo View技術就是一種在成像前消除背景噪音的技術。
表1． 技術參數要求一覽表
四、應用舉例
化學發光成像系統可用于ECL、ECL PLUS、Southern、CDP Star、CSPD、Northern和Western雜交的化學發光等各種化學發光曝光后的樣品檢測。也可用于用熒光素酶(luciferase)基因標記細胞或DNA的生物發光檢測。如果配備紫外、紅、綠、藍等激發光源，還可以進行多色熒光，實現同時檢測兩種以上的目標蛋白。
表2．應用一覽表
