CN108802364B - Nc膜及划线制备nc膜的生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种划线制备NC膜的生产工艺，包括以连续状态运行的划膜、划膜后干燥工序，以及设置于划膜后干燥工序之后、以连续状态运行的膜封闭、封闭后干燥工序；所述划膜、划膜后干燥工序的运行时间为2～4min，所述膜封闭、封闭后干燥工序的运行时间为3～6min。采用本发明的技术方案，获得的NC膜，可有效避免抗体线的扩散与变宽，使抗体线的检测荧光集中，同时提高抗体线的特异性结合，从而显著降低生产的批内差异和批间差异，提高检测结果的准确性及可重复性。
Description
技术领域
本发明涉及NC膜生产技术领域，尤其涉及一种划线制备NC膜的生产工艺，及经由该生产工艺制得的NC膜。
背景技术
硝酸纤维素膜(nitrocellulose filter membrane)，简称NC膜，在胶体金试纸中用做质控线和抗体线(即C/T线)的承载体，同时也是免疫反应的发生处，是生物学试验中最重要的耗材之一。NC膜一般由原料硝酸纤维素粒子，经溶解形成匀浆，再将配好的匀浆通过滚筒，形成一张薄膜平摊在光滑的平面载体，待匀浆内的成型剂逐步挥发后干燥成型。NC膜对蛋白有很强的结合能力，适用于各种显色方法，包括同位素、化学发光(Luminol类)、常规显色、染色和荧光显色；其背景低、信噪比高，使用简便，且转移到NC膜上的蛋白在合适的条件下可以稳定保存很长时间。
灵敏度与分辨率，是NC膜的重要使用指标，除与膜材质、膜纯度、C/T线抗体特异性等因素有关外，还与NC膜的制造过程有关，现有NC膜的生产均采用将NC膜全部完成划膜后再进行恒温干燥的工艺，由于NC膜呈卷式生产再切割组装，造成划膜结束后重新将NC膜安置于烘箱内干燥的过程中抗体线在膜上会有不同程度的扩散、变宽，导致同一批次内的差异和各批次之间的差异，使变异系数高，结果可重复性低，当大批量使用时，这种差异对结果会造成非常大的影响。
发明内容
为解决现有技术存在的不足，本发明提供了一种划线制备NC膜的生产工艺，该工艺可有效避免抗体线的扩散与变宽，使抗体线的检测荧光集中，降低批内差异和批间差异，提高NC膜的检测准确性和可重复性。
为实现上述目的，本发明提供的划线制备NC膜的生产工艺，包括以连续状态运行的划膜、划膜后干燥工序，以及设置于划膜后干燥工序之后、以连续状态运行的膜封闭、封闭后干燥工序；所述划膜、划膜后干燥工序的运行时间为2～4min，所述膜封闭、封闭后干燥工序的运行时间为3～6min。
本发明划线制备NC膜的生产工艺，将常规NC膜生产过程先完成全部NC膜的划膜后再进行恒温干燥的分阶段工艺，整合为划膜和干燥联动的连续运行工序，并控制从划膜开始至划膜后完成干燥的整个工序运行时间在2～4min内，可有效减少抗体线的扩散，控制抗体线的窄度，使检测荧光比较集中，提高检测结果准确性。另外，在划膜后干燥工序之后，再增加膜封闭和封闭后干燥联动的连续运行工序，通过封闭抗体线上固定的相关单抗之间的微观空隙，避免其它蛋白结合到抗体线上产生非特异性的结合，并且从加封闭液至封闭后完成干燥的整个工序运行时间需控制在3～6min内，经由上述对影响抗体抗原反应的重要因素即封闭及干燥时间的精准控制，既可避免因封闭时间过长削弱抗体抗原反应，又可避免因封闭时间太短，封闭不彻底，导致过多的非特异性结合，从而进一步提高检测准确性。经过上述各工序的配合优化，可显著提高检测结果的准确性及可重复性，降低批内差异和批间差异。
作为对上述技术方案的限定，所述划线制备NC膜的生产工艺包括以下步骤：
a、划膜、划膜后干燥：
a1、划膜：取NC膜卷安置在出卷盘上，然后经过划膜仪，将稀释至所需浓度的抗体溶液在NC膜上划线或喷线；
a2、划膜后干燥：NC膜后端进行划线的同时，已完成划线的NC膜前端即刻进入到提前预热至干燥温度的干燥塔内，完成干燥；
b、膜封闭、封闭后干燥工序
b1、膜封闭：将经步骤a2干燥后的NC膜，匀速通过加有封闭液的浸液槽，对NC膜进行封闭；
所述封闭液主要由封闭组分、表面活性剂组分溶解于pH7.0～8.0、50～60mM的PB溶液中制成；所述封闭组分包括PEG4000、牛血清蛋白、明胶、甲醛、酪蛋白中的至少一种，所述封闭组分在封闭液中的质量百分含量为0.5～1.0％；所述表面活性剂组分包括tween-20、Pluranic L64、Cremophor EL、Surfynol 485、Tetronic 1307、TRITON X-100中的至少一种，所述表面活性剂组分在封闭液中的质量百分含量为0.5～1.0％；
b2、封闭后干燥：NC膜后端进行封闭的同时，已完成封闭的NC膜前端即刻进入到提前预热至干燥温度的干燥塔内，完成干燥后收卷。
本发明划线制备NC膜的具体操作过程，划膜和干燥联动的连续运行工序以NC膜后端进行划线的同时，已完成划线的NC膜前端即刻进入干燥塔内进行干燥的方式进行，同样地膜封闭和干燥联动的连续运行工序以NC膜后端进行封闭的同时，完成封闭的NC膜前端即刻进入干燥塔内进行干燥的方式进行，通过该方式使划膜、干燥同时进行，后续封闭、干燥也同时进行，不仅缩短工时、提供生产效率，更能够精准控制划膜、划膜后干燥工序与膜封闭、封闭后干燥工序的运行时间，降低NC膜生产中的批内差异和批间差异，降低变异系数，显著提高检测结果的准确性及可重复性。
作为对上述技术方案的限定，步骤a2、b2中所述干燥温度均为35～40℃。
作为对上述技术方案的限定，所述封闭液主要由封闭组分PEG4000、表面活性剂组分Surfynol 485溶解于pH 7.0、50mM的PB溶液中并调节封闭液pH至7.0制得；所述PEG4000、Surfynol 485在封闭液中的质量百分含量分别为0.5％、0.6％。
作为对上述技术方案的限定，所述封闭液中的表面活性剂组分还包括PluranicL64，所述Pluranic L64在封闭液中的质量百分含量为0.2％。
进一步限定划膜干燥、封闭干燥的温度，利于划线NC膜的制备及抗体线性能优化；限定封闭液优化配方，更适合对NC膜划线后的有效合理封闭，提高抗体线的特异性结合。
同时，本发明还提供了一种NC膜，经由如上所述的划线制备NC膜的生产工艺制得。
经由本发明的生产工艺制得的NC膜，在检测结果准确性及可重复性方面较常规NC膜获得显著提高。
综上所述，采用本发明的技术方案，采用以连续状态运行、仅在2～4min内完成的划膜、划膜后干燥工序，结合以连续状态运行、仅在3～6min内完成的膜封闭、封闭后干燥工序，制备划线NC膜，可有效避免抗体线的扩散与变宽，使抗体线的检测荧光集中，同时提高抗体线的特异性结合，从而显著降低NC膜生产的批内差异和批间差异，提高由NC膜制得的各试剂条的检测结果准确性及可重复性。
具体实施方式
下面将结合实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
本实施例涉及划线NC膜的生产，包括以下步骤：
a、划膜、划膜后干燥：
a1、划膜：取NC膜卷安置在出卷盘上，然后经过划膜仪，将稀释至所需浓度的抗体溶液在NC膜上划线或喷线；
a2、划膜后干燥：NC膜后端进行划线的同时，已完成划线的NC膜前端即刻进入到提前预热至干燥温度35～40℃的干燥塔内，即以连续状态运行划膜、划膜后干燥工序，完成干燥后收卷或以连续运行状态继续进行后续处理；
该划膜、划膜后干燥工序的运行时间控制在2～4min；
b、膜封闭、封闭后干燥工序
b1、膜封闭：将步骤a2获得的NC膜卷再次安置在出卷盘上，然后使NC膜匀速通过加有封闭液的浸液槽，对NC膜进行封闭；或以连续运行状态将步骤a2干燥后的NC膜匀速通过加有封闭液的浸液槽，对NC膜进行封闭；
所述封闭液主要由封闭组分、表面活性剂组分溶解于pH7.0～8.0、50～60mM的PB溶液中制成；所述封闭组分包括PEG4000、BSA、明胶、甲醛、酪蛋白中的至少一种，所述封闭组分在封闭液中的质量百分含量为0.5～1.0％；所述表面活性剂组分包括tween-20、Pluranic L64、Cremophor EL、Surfynol 485、Tetronic 1307、TRITON X-100中的至少一种，所述表面活性剂组分在封闭液中的质量百分含量为0.5～1.0％；
b2、封闭后干燥：NC膜后端进行封闭的同时，完成封闭的NC膜前端，即刻进入到提前预热至干燥温度35～40℃的干燥塔内，即以连续状态运行膜封闭、封闭后干燥工序，完成干燥后收卷；
该膜封闭、封闭后干燥工序的运行时间控制在3～6min。
经过封闭后干燥的NC膜再切成合适的小条，用于免疫试剂条的组装。
组装的试剂条包括上壳和下壳，下壳两端放置滤血膜(膜上包含荧光抗体抗体，也叫样品垫)和吸水垫，两者之间设有NC膜(也叫反应膜、分析膜、硝酸纤维素膜)，还可具有滤血膜+标记垫(含荧光抗体)+NC膜+吸水垫的结构，按正确顺序放置上述膜条，盖上上盖，即为完整试剂条。
实施例二
实施例2.1
本实施例涉及由实施例一所述工艺生产的NC膜制得的试剂条性能验证，NC膜生产过程使用的封闭液配方如下：封闭液由封闭组分PEG4000、表面活性剂组分Surfynol 485、Pluranic L64，溶解于pH 7.0、50mM的PB溶液中并调节封闭液pH至7.0制得；所述PEG4000、Surfynol 485、Pluranic L64在封闭液中的质量百分含量分别为0.5％、0.6％、0.2％。
本实施例及后续实施例、对比例均以BNP试剂条为例(不同试剂条的检测范围是不同的，如BNP试剂条的检测范围是6pg/ml～4000pg/ml，cTnI试剂条的检测范围是0.05ng/ml～30ng/ml)，性能实验操作如下：
1.准确度测定：取BNP固定浓度的标准品(100pg/mL)，随机选取3个批次的BNP试剂条，加入标准品，在同一台分析仪上检测，重复测定三次，计算相对偏差；
2.批内精密度测试：取低浓度和高浓度质控品，用同一批试剂条，在同一台分析仪上检测，每个水平重复15次，计算变异系数；
3.批间精密度测试：取三个不同批次的试剂条，用固定浓度的测试品测试，使用同一台分析仪检测，计算三个批号的试剂条的平均值，和总平均值，计算极差。
测试结果如下表所示：
| 测试项目 | 测试结果 |
| 准确度：相对偏差 | 6％ |
| 批内精密度：变异系数 | 8％ |
| 批间精密度：批间相对极差 | 10％ |
实施例2.2
本实施例涉及封闭液组成对试剂条性能的影响。
采用与实施例2.1基本相同的生产工艺得到的NC膜制备试剂条，测试试剂条性能(测试方法同实施例2.1)。该试剂条与实施例2.1试剂条的不同之处仅在于生产过程使用的封闭液不同，所述封闭液由封闭组分PEG4000、表面活性剂组分Surfynol 485，溶解于pH7.0、50mM的PB溶液中并调节封闭液pH至7.0制得；所述PEG4000、Surfynol 485在封闭液中的质量百分含量分别为0.5％、0.6％。测试结果如下表所示：
| 测试项目 | 测试结果 |
| 准确度：相对偏差 | 7％ |
| 批内精密度：变异系数 | 10％ |
| 批间精密度：批间相对极差 | 11％ |
对比例
对比例1
测试由常规NC膜划膜工艺制得的试剂条性能(测试方法同实施例2.1)，常规NC膜划膜工艺是在划膜平台上划线之后，收卷NC膜，然后再将收卷的NC膜至于50℃烘箱干燥一定时间得到。测试结果如下表所示：
| 测试项目 | 测试结果 |
| 准确度：相对偏差 | 11％ |
| 批内精密度：变异系数 | 13％ |
| 批间精密度：批间相对极差 | 15％ |
对比例2
仅采用本发明的划膜、划膜后干燥工序，不进行封闭、封闭后干燥工序得到的NC膜制备试剂条，测试该试剂条的性能(测试方法同实施例2.1)，测试结果如下表所示：
| 测试项目 | 测试结果 |
| 准确度：相对偏差 | 9.5％ |
| 批内精密度：变异系数 | 12％ |
| 批间精密度：批间相对极差 | 13％ |
对比例3
测试由常规NC膜划膜工艺再结合封闭工序制得的试剂条性能(测试方法同实施例2.1)，常规封闭工序是将划膜并干燥后的NC膜在封闭液中浸泡一定时间后，清洗、晾干。测试结果如下表所示：
| 测试项目 | 测试结果 |
| 准确度：相对偏差 | 11.5％ |
| 批内精密度：变异系数 | 11.5％ |
| 批间精密度：批间相对极差 | 14％ |
对比例4
测试由常规NC膜划膜工艺再结合一种改进的封闭工序制得的试剂条性能(测试方法同实施例2.1)，改进的封闭工序采用：在封闭液浸泡一定时间，不经清洗，然后放入干燥箱中恒温干燥1～2小时，以加快干燥。测试结果如下表所示：
| 测试项目 | 测试结果 |
| 准确度：相对偏差 | 11％ |
| 批内精密度：变异系数 | 10.5％ |
| 批间精密度：批间相对极差 | 13.5 |
将实施例二与对比例的试剂条性能测试结果进行比较，见下表：
比较上表数据可见，本发明生产工艺制备的NC膜，组成试剂条的性能表现最为优异，准确度偏差最小，精密度最高。
常规NC膜划膜工艺中，从划膜结束到液体干燥的过程不可控，不均一，不同位置干燥快慢差距较大，导致一批膜上，干燥慢的膜抗体线扩散较多，从而导致了批内差异。同样，常规封闭工序因在浸泡封闭液之后洗涤，再风干或自然晾干，洗涤对封闭效果的影响不可控，干燥的过程不能精确把控，导致封闭效果不均一，甚至封闭程度过大或者封闭不足，不仅产生较大的批内和批间差异，还会影响检测线的检测灵敏度。另外，浸泡封闭液后不洗涤，使用干燥箱进行干燥，可将封闭后的干燥时间进行一定程度的控制，但同样受干燥箱的设备条件，摆放条件等影响到干燥的进程，对产品的性能造成差异。
综上所述，本发明将常规划线NC膜生产过程中先完成全部NC膜的划膜后再进行恒温干燥的分阶段工艺，整合为划膜和干燥联动的连续运行工序，并控制从划膜开始至划膜后完成干燥的整个工序运行时间在2～4min内；同时，在划膜后干燥工序之后，再增加膜封闭和封闭后干燥联动的连续运行工序，并且将从加封闭液至封闭后完成干燥的整个工序运行时间精准控制在3～6min内，从而显著提高了NC膜检测结果的准确度和可重复性，降低了NC膜生产的批内差异和批次差异，提高了试剂条的批内精确度。
Claims (6)
1.一种划线制备NC膜的生产工艺，其特征在于：包括以连续状态运行的划膜、划膜后干燥工序，以及设置于划膜后干燥工序之后、以连续状态运行的膜封闭、封闭后干燥工序；所述划膜、划膜后干燥工序的运行时间为2～4min，所述膜封闭、封闭后干燥工序的运行时间为3～6min；所述划膜、划膜后干燥工序完成后连续运行所述膜封闭、封闭后干燥工序。
2.根据权利要求1所述的划线制备NC膜的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：
a、划膜、划膜后干燥：
a1、划膜：取NC膜卷安置在出卷盘上，然后经过划膜仪，将稀释至所需浓度的抗体溶液在NC膜上划线或喷线；
a2、划膜后干燥：NC膜后端进行划线的同时，已完成划线的NC膜前端即刻进入到提前预热至干燥温度的干燥塔内，完成干燥；
b、膜封闭、封闭后干燥工序
b1、膜封闭：将经步骤a2干燥后的NC膜，匀速通过加有封闭液的浸液槽，对NC膜进行封闭；
所述封闭液主要由封闭组分、表面活性剂组分溶解于pH7.0～8.0、50～60mM的PB溶液中制成；所述封闭组分包括PEG4000、牛血清蛋白、明胶、甲醛、酪蛋白中的至少一种，所述封闭组分在封闭液中的质量百分含量为0.5～1.0％；所述表面活性剂组分包括tween-20、Pluranic L64、Cremophor EL、Surfynol 485、Tetronic 1307、TRITON X-100中的至少一种，所述表面活性剂组分在封闭液中的质量百分含量为0.5～1.0％；
b2、封闭后干燥：NC膜后端进行封闭的同时，已完成封闭的NC膜前端即刻进入到提前预热至干燥温度的干燥塔内，完成干燥后收卷。
3.根据权利要求2所述的划线制备NC膜的生产工艺，其特征在于：步骤a2、b2中所述干燥温度均为35～40℃。
4.根据权利要求2所述的划线制备NC膜的生产工艺，其特征在于：所述封闭液主要由封闭组分PEG4000、表面活性剂组分Surfynol 485溶解于pH 7.0、50mM的PB溶液中并调节封闭液pH至7.0制得；所述PEG4000、Surfynol 485在封闭液中的质量百分含量分别为0.5％、0.6％。
5.根据权利要求4所述的划线制备NC膜的生产工艺，其特征在于：所述封闭液中的表面活性剂组分还包括Pluranic L64，所述Pluranic L64在封闭液中的质量百分含量为0.2％。
6.一种NC膜，其特征在于：经由如权利要求1～5中任一项所述的划线制备NC膜的生产工艺制得。
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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