产品应用
ctDNA（循环肿瘤 DNA）是肿瘤细胞释放进血液循环的 DNA 片段，携带肿瘤发生与转移的关键信息，是液体活检的核心标志物。它有三个先天难点：丰度极低（仅占循环游离 DNA 总量的 0.5%-10%）、半衰期不足 2 小时、样本基质复杂（血清、尿液、粪便都带大量 PCR 抑制物）。传统检测依赖磁珠或硅胶膜提取，操作繁琐、耗时长，低丰度样本容易因投入量不足出现假阴性。
这项工作的思路是把「富集-扩增-读出」压进一张自供电芯片：富集区通过 FF-ICP 在 30 秒内把核酸从复杂基质里拉出来，经 Y 形通道送入检测区，65℃ LAMP 等温扩增后直接读荧光——采样到出结果不需要离开芯片。
离子浓度极化（ICP）的原理不复杂：在阳离子选择性的 Nafion 膜上施加垂直电场，带负电的核酸分子同时受到向下的电渗透力（EO）和不断增强的向上电泳力（EP），在两力平衡处被「捕获」，形成富集带。叠加水平方向驱动力后，富集的核酸被连续推进收集通道，这就是「自由流动 ICP（FF-ICP）」——分离从一次性动作变成连续流过程。
驱动水平流动的部件很巧妙：芯片里集成了一块「真空电池」，用预脱气的 PDMS 在真空通道与液体通道之间做气体交换，产生约 60 kPa 的负压拉力推动液体，全程不需要外接泵和电源。
| 对比项 | 磁珠/硅胶膜提取 + PCR | FF-ICP 芯片 + LAMP |
|---|---|---|
| 富集耗时 | 数十分钟级，多步转移 | 30 秒内达到富集峰值 |
| 操作 | 离心、转移、洗脱多步手工 | 加样后芯片自驱动连续运行 |
| 富集表现 | 商品化试剂盒基准 | 同浓度下富集到 DNA 约为试剂盒的 5 倍，qPCR Ct 值更低 |
| 检出限 | 受低丰度投入量限制 | 100 拷贝/mL，灵敏度提升 100 倍 |
| 抗干扰 | 抑制物残留影响扩增 | PCR 抑制剂共存时纯化与扩增表现稳定 |
条件优化的结果：流速 15 μL/s、电压 100 V 时富集效率取高值。在 38 例非小细胞肺癌患者血清的 EGFR 外显子 19 缺失突变检测中，低丰度样本未再因浓度不足而漏检；早期患者血清 ctDNA 含量低于中晚期患者，芯片读数能反映病程进展。尿液与粪便样本的验证也一并完成。
芯片检测区排布 100 个微孔，预封 LAMP 试剂，65℃ 等温扩增。定量设计用了双参数：统计阳性微孔的总数，同时记录每孔荧光强度，结合泊松分布模型换算浓度——10 到 1000 拷贝/μL 区间内，实测概率与理论曲线高度吻合（R² 高于 0.99）。
值得注意的是，整个平台里「看荧光」这一步是普通实验室自建门槛偏低的环节：LAMP 产物用 SYBR Green 类染料显色，激发与发射都在可见光波段，既可以用荧光读板仪读，也可以用更简单的蓝光光源直接观察。
SYBR Green 与双链 DNA 结合后，激发峰约 497nm、发射约 520nm，450nm 深蓝光落在其激发谱的有效区间。文献即采用 LUYOR-3260RB 读微孔：手持式 450nm 深蓝光激发，佩戴配套 500nm 长通观察眼镜，蓝光反射被眼镜挡掉、只让绿光透过——阳性孔发绿光、阴性孔不发光，肉眼即可判读；9 颗 3W LED 在 30cm 处形成约 150mm 光斑，对准 100 微孔阵列一次照全，手机拍摄可留档做孔间亮度比较。12V 锂电池续航 2-4 小时，现场与超净台旁都能用。
| 场景 | LUYOR-3260RB 的用法 | 说明 |
|---|---|---|
| 微孔阵列荧光判读 | 30cm 光斑约 150mm，罩住芯片阵列 | 一次照全 100 微孔，孔间照度均匀，适合阳性孔计数 |
| 手持扫查与拍摄留档 | 500nm 长通眼镜 + 手机拍摄 | 逐行扫查微孔，固定角度与距离拍摄，做孔间亮度比较 |
| GFP/eGFP 报告基因筛查 | 同一台光源看转基因材料 | 愈伤、菌落、种子与幼苗的 GFP 筛查共用，不换设备 |
| 荧光素与钙黄绿素观察 | 450nm 激发活体或样本标记 | 无需底物显色，直接激发观察，扩展到细胞活力与标记实验 |
边界也要说清：手持激发光源承担的是定性判读与半定量复核，需要严格定量（拷贝数、Ct 值）时仍以 qPCR 或荧光读板仪为准。两者是互补关系——激发光源负责快筛、复核与教学演示，定量设备负责出具报告。蓝光与紫外透射仪的波段选择、染料适配与防护细节，可参考 蓝光透射仪和紫外透射仪怎么选：470nm 切胶的染料适配与防护。
LUYOR-3260RB 荧光蛋白激发光源——450nm 深蓝激发、500nm 长通眼镜，LAMP 微孔荧光判读与 GFP 筛查一台完成；蓝光透射仪和紫外透射仪怎么选——透射仪选型总纲；GFP 手电筒栏目查看更多荧光观察方案，或联系我们获取 LUYOR-3260RB 选型与演示。
