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Introduction
Turbidimetry (탁도 측정법, 또는 탁도 면역측정법) 은 임상 면역 시약의 진단에 널리 사용되는 방법입니다.
최근에는 PETIA (Particle-enhanced turbidimetric immunoassay, 입자 강화 탁도 면역측정법) 가 등장하여, 항원-항체 복합체의 수준을 체액에서 정량화하는
더 안정적이고 정확한 방법으로 주목받고 있습니다. 이 기술은 면역입자가 포함된 진단 시약의 혼탁도를 측정하는 방식으로, 이 시약이 샘플과 혼합되었을 때
목표 분석 물질 (항원) 이 존재할 가능성을 탐지합니다.
PETIA에서는 단일클론 항체로 코팅된 폴리스티렌 라텍스 나노입자가 항원-항체 복합체로 널리 사용됩니다. 이러한 면역 진단 시약을 개발할 때 라텍스 입자의 농도,
크기, 크기 분포는 매우 중요한 지표입니다. 이는 PETIA 테스트의 반응성과 민감성뿐 아니라 시약의 안정성에도 큰 영향을 미치기 때문입니다.
이 Application Note 에서는 연구개발 (R&D) 단계에 있는 단일클론 항체로 코팅된 세 가지 라텍스 샘플의 입자 크기와 크기 분포를 특성화한 결과를 다루고 있습니다.
Experimenta
Bettersize Instruments Ltd. 사의 BeNano 90 나노입자 분석기를 사용하였습니다. 이 장비는 671 nm 파장의 레이저와 50 mW 출력을 광원으로 사용하며,
APD 검출기가 산란된 빛 신호를 수집하기 위해 90° 각도에 설정되어 있습니다. 세 가지 라텍스 복합체가 측정되었으며, 해당 정보는 아래에 나와 있습니다.
측정은 BeNano 90 의 내장 온도 제어 장치를 사용하여 25°C 에서 수행되었습니다.
각 샘플은 크기의 표준 편차를 구하고 결과의 재현성을 조사하기 위해 최소 세 번 이상 측정되었습니다.
Table 1. Sample information
Results and Discussion
original scattered light 의 signal 을 분석하여 샘플의 상관 함수 (correlation function) 를 구하였으며 그 결과는 다음과 같습니다.
Figure 1 - 3 은 세 가지 샘플의 상관 함수를 보여줍니다. 이와 같이, 상관 함수는 높은 재현성을 나타내며, 이는 BeNano 90 의 광학 시스템이 우수한 안정성을 갖추고 있음을 입증합니다.
Figure 1. Correlation functions of Sample A
Figure 2. Correlation functions of Sample B
Figure 3. Correlation functions of Sample C
Figure 4 - 6은 세 가지 샘플의 입자 크기 분포 (PSD, Particle Size Distribution) 를 보여줍니다. 각 샘플의 PSD는 이러한 시험 조건에서 우수한 재현성을 나타냅니다.
Figure 4. Particle size distributions of Sample A
Figure 5. Particle size distributions of Sample B
Figure 6. Particle size distributions of Sample C
Figure 7 에서 세 샘플의 PSD 를 비교한 결과, 샘플 C > 샘플 A > 샘플 B 순으로 크기가 크며, 이들의 PSD 가 명확하게 구분됨을 알 수 있습니다.
Figure 7. Particle size distributions of Sample A, B, and C
Table 2 의 측정 결과에서 세 샘플의 Z-ave 크기가 크게 차이남을 확인할 수 있습니다.
샘플 C의 크기가 가장 크고, 샘플 A가 그다음이며, 샘플 B가 가장 작습니다.
샘플 B와 샘플 C 간의 크기 차이는 약 4배입니다.
각 샘플의 재현성에 대한 상대 표준 편차 (Relative Standard Deviation) 는 1% 미만으로 나타났습니다.
모든 샘플의 다분산성 지수 (PDI, Polydispersity Index) 가 0.05 미만으로, 이는 모든 샘플의 입자 크기 분포가 좁고 입자들이 단분산임을 의미합니다.
Table 2. Measurement results of Sample A, B, and C
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