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微流控芯片电泳中的分离通道,受到芯片尺寸的限制过于细小而不利于光学检测,其检测灵敏度通常只能达到10-9 mol/L 左右.但是许多疾病,特别是重大疾病如肿瘤在其发病的初级阶段,疾病标志物的含量非常低,采用目前的微流控芯片电泳方法检测,由于灵敏度不够而出现假阳性,难以得到准确的测定结果.因此,发展超高灵敏的微流控芯片电泳分析方法,实现对生物样品中痕量疾病标志物的检测,是疾病的早期预警和准确诊断,迫切需要解决的关键科学问题.本研究基于核酸结构转换、核酸信号放大、环糊精包含及化学发光共振能量转移等技术,建立了一系列高灵敏的微流控芯片电泳激光诱导荧光和化学发光检测疾病标志物的新方法.基于磁珠分离和核酸信号放大,结合芯片电泳分离,建立了一种微流控芯片电泳激光诱导荧光检测癌胚抗原(CEA)的新方法.该方法将芯片电泳的快速高效分离与核酸适体高效分子识别能力相结合,并引入核酸内切酶Nb.BbvCI,实现了荧光信号的循环放大.75s 内实现了两条异硫氰酸荧光素(FITC)标记的适体链的分离,CEA 的溶度在0.13～8 ng/mL 范围内,与FITC 标记适体的荧光强度,呈现良好的线性关系.以S/N=3计算,测定CEA 的检测限为0.068 ng/mL(3.4×10-13 mol/L).已用于健康人和癌症病人血清中CEA 的检测,具有良好的应用前景.基于环糊精包合荧光增敏和酶切反应,结合激光诱导荧光检测,建立了一种微流控芯片电泳激光诱导荧光检测前列腺特异性抗原(PSA)的新方法.在该方法中,以FITC标记PSA 的多肽底物,利用酶与多肽底物的特异性识别,及环糊精包合荧光增敏,应用区带电泳的分离模式,在42 s 内实现了对酶切后的两种肽的分离,采用激光诱导荧光检测,PSA 的溶度在0.08～16 nmol/L 范围内,与FITC 标记肽的荧光强度呈现良好的线性关系.测定PSA 的检测限达到6.0×10-11mol/L.方法已用于前列腺癌和前列腺增生病人尿样中PSA 的快速检测,取得了满意的结果.利用γ-干扰素(IFN-γ)与其核酸适体的特异结合能力,比IFN-γ 核酸适体与互补链结合能量强的性质,结合微流控芯片电泳分离,激光诱导荧光分离检测技术,建立了一种微流控芯片电泳激光诱导荧光检测IFN-γ 的新方法.该方法以荧光素(FAM)标记的与IFN-γ 核酸适体互补的DNA 作为荧光探针,首先将荧光探针与IFN-γ的核酸适体链杂交形成双链DNA (dsDNA),当加入IFN-γ 后释放出荧光探针.然后采用微流控芯片电泳分离dsDNA 和释放出的单链荧光探针,采用激光诱导荧光检测,IFN-γ的溶度在2～160 nmol/L 范围内,与荧光探针的荧光强度呈现良好的线性关系,测定IFN-γ 的检测限为1.0×10-9 mol/L.方法用于血浆样品加标回收率的分析检测,结果满意.建立了微流控芯片电泳化学发光共振能量转移检测人血清中神经元特异性烯醇化酶(NSE)的新方法.该方法用 FITC 标记抗原,与 NSE 竞争结合辣根过氧化物酶(HRP)标记的抗体,免疫反应后发生化学发光共振能量转移,化学发光的波长由 HRP 标记抗体的 425 nm 移至复合物的 525 nm.酶标抗体的化学发光强度与 NSE 浓度在 9-950pmol/L 范围内呈线性良好的线性关系,检测限(S/N=3)为4.8×10-12 mol/L.将该方法应用于人血清中NSE 含量的测定,获得了满意的结果.