本发明涉及一种具有供结合生物分子的活化部分的固相载体和用该固相载体进行生物分子检测的方法，本发明还涉及一种专门为应用于免疫检测法中而设计的组件，该组件包含具有所述供抗原结合的活化部分的特异性固相载体。 在现有技术中，为了结合生物分子已研制了各种类型的固相载体。鉴于固相载体的结合能力，它可以用作过滤介质，或者用作携带生物材料的载体。然而，固相载体的主要应用在于用固相载体结合生物分子后进行生物分子的检测。生物分子的检测可能包括鉴定、表征鉴定及定性或定量测定。一般说来，固相载体都是用聚合物材料制成。
固相载体特别适用于通过免疫检测法来检测生物分子。在现有技术中有各种免疫检测方法用于检测样本中作为分析对象的抗原。已成为实验室和临床实践中常规方法的免疫检测方法的一些例子包括：放射免疫测定（RIA）、酶免疫测定（EIA）（尤其是被称为酶联免疫吸附测定（ELISA）的多相型酶免疫测定）和荧光免疫测定（FIA）。关于上述免疫检测技术的一般情况，参见《生物化学和分子生物学中的实验室技术》，R.H.Burdon和P.H.van Knippenberg编，第6卷第2部分“放射免疫测定及相关染色技术”（T.Chard，Elsevier，1987）;《酶介导的免疫测定》，T.T.Ngo和H.M.Lenhoff编（Plenum Press，1985）。
任何能与相应的特异性抗体产生反应的抗原都可以通过上述免疫检测法进行检测，所述抗原地例子有：药物、激素、肽、蛋白质或其它生物活性因子及微生物抗原或病毒性抗原。
免疫检测方法的一个重要应用是检测病毒性抗原，例如人免疫缺陷病毒（HIV）或肝炎型病毒（HAV、HBV、HCV）。但是，HIV的现行常规诊断局限于检测人体针对病毒颗粒的抗原决定簇（如病毒被膜蛋白P24或P17）产生的抗体。为此，应用了抗体俘获型免疫测定法。对乙型肝炎病毒和丙型肝炎病毒及其它病毒感染的检测也应用类似的免疫诊断工具。但是，从病人采集到的样本中存在的特异性抗体是其对感染因子产生免疫应答的结果。因此，抗体的生成延迟至实际感染后的所谓“窗口期”（Window period）之后才发生。这段时期造成这种感染传染的潜在危险，并延误对疾病进行可能治疗的开始。通过Western印迹分析进行的直接抗原检测需要复杂的实验室设备，并且很昂贵，因此不适用于诸如在血库进行HIV阳性样本筛选这类常规诊断。至今还没有简单方法用于样本中病毒性抗原的直接检测。
总之，到目前为止所普遍应用的进行抗原检测的免疫检测方法，主要受到这些方法本身需要复杂临床实验室设备和熟练技术人员的限制。因此，需要有一种即使是非技术人员也容易操作，同时又能保持高度检测性能（如灵敏度和特异性）的廉价工具应用于免疫检测方法中。
在免疫检测中，固相载体用于多相型免疫检测（如ELISA）。待测抗原可以与载体蛋白（如牛血清白蛋白）形成结合物而结合到固相载体上，或者通过用能俘获样本中抗原的抗原特异性抗体预先涂布固相载体来实现结合。然而，这些抗原结合操作在进行免疫检测方法时带来了另一些步骤，因而延长了进行分析所需的时间，增大了出现潜在错误的危险性。
因为ELISA技术是基于测定溶液中染料与标记酶反应所致的颜色变化，因此其灵敏度有限。另外，因为ELISA技术有赖于检测已染色溶液的透光量，所以只有光学惰性载体才可用于结合抗原。为此，一般用“微量滴定板”作载体，它由透明的聚苯乙烯或聚苯乙烯制成，并具有许多供接收待测样本的凹槽或小井。但是，分析物与这些固相载体的结合强度有限，抗体抗原复合物可能会从固相载体上脱落下来，进而会使信号减弱。此外，可能会发生检测成分（抗体、酶）与载体的非特异性结合，导致非特异性反应。
因此，生物分子或抗原检测的灵敏度很大程度上依赖于检测中所用固相载体的结合特性。
生物分子或抗原与固相载体的结合特性有三个基本方面，即结合能力、亲和力和稳定性。结合能力是指载体的单位表面积所能结合物质的最大数量。亲和力是生物分子与载体间的相吸程度。稳定性是指生物分子与载体间连键的持久性。虽然亲和力被认为是用于结合生物分子的固相载体特定聚合物材料的固有特性，但亲和力和结合能力可通过活化得到增强。
在现有技术中已描述过多种改善结合特性的尝试。
美国专利4，933，410公开了通过使载体表面与羟甲基酰胺类在聚苯乙烯不溶性溶剂中反应而活化聚苯乙烯载体。根据介绍，该活化过程在既不使聚苯乙烯溶解又不使之溶胀的溶剂中在温和条件下进行，以维持载体的光学透明度。与此类似，美国专利4，119，589公开了具有至少两个仲胺基的化合物的活化，该过程是通过将仲胺基转化为偕氯代亚胺基而进行的。
另外，还有人提出在载体的表面增加一层涂料以结合蛋白质。例如，美国专利4，210，418公开了用一种惰性蛋白涂布载体，该惰性蛋白可通过吸附、离子键、截留、最好是共价结合而结合抗原。为了便于惰性蛋白的附着和增强吸附作用，可以用一些材料（包括溶剂、表面活性剂、酸或碱）来处理载体表面。
但是，结合特性的改善结果并不令人满意。
目前用于结合生物分子的其它固相载体包括用硝化纤维素、尼龙和类似材料制成的多孔膜。然而，在用于免疫检测方法时，这些亲水性多孔载体存在分散点样和非特异性结合抗体及检测系统中其它成分的缺点。
此外，由于具有亲水性，冲洗并不能有效去除这些非特异性结合物。
另外，这类载体相当脆，这一性质妨碍了它的操作，并增加了损坏载体的危险。有鉴于此，这种多孔型载体不适于常规操作，尤其不适于进行免疫检测。
因此，本发明的一个目的在于提供一种在结合生物分子时具有优良结合特性的固相载体。
本发明的另一个目的在于提供一种进行生物分子检测的方法，该方法比常规方法更精确，同时易于利用容易得到的材料和相对廉价的检测设备进行操作。
本发明的另一个目的在于提供一种借助免疫检测方法对抗原进行简便、快速而灵敏的检测的工具。
本发明的这些目的是通过提供一种用于结合生物分子的固相载体来达到的，所述固相载体含有一种聚合物材料，并具有至少一个活化部分，所述活化部分具有增大了的暴露表面积。
在进行生物分子检测方法时，将生物分子结合到本发明固相载体的活化部分上，并检测结合到载体上的生物分子。
在优选实施方案中，生物分子是抗原，并通过免疫检测法进行检测。
本发明的另一方面提供一种用于进行样本中抗原检测的免疫检测方法中的组件，它包括具有至少一个活化部分的条形固相载体和能在载体条上滑动且具有至少另一个所述活化部分的平板，其中所述活化部分具有增大了的暴露表面积。
因为增大了暴露表面积，固相载体显示出了现有技术所未曾达到的优良结合特性。可以通过简单的染色反应来检测结合到固相载体上的生物分子，从而不需要透明载体及复杂的检测系统。
因此，生物分子检测方法的精确度和灵敏度都大大增强。所以，病毒性抗原（例如来源于HIV或HBV的病毒性抗原）可以直接加到固相载体上，并且不需要任何复杂设备即可很容易地得到检测。
在优选实施方案中，固相载体包含一种由共聚物或共混聚合物组成的聚合物材料。活化过程可通过用能够部分溶解载体的溶剂或溶剂混合物来处理载体而很容易地完成。聚合物材料的疏水性使生物分子与固相载体的结合得到有效控制。如果需要，可以借助乳化剂（如去污剂）更有效地控制生物分子的结合。
图1是可根据本发明的一个方面应用于免疫检测方法中的固相载体的俯视图。
图2是图1中所说明的固相载体沿图1中2-2线截取的横截面图。
图3是含有条形固相载体的组件的透视图，它可以根据本发明而应用于免疫检测方法中。图3A显示组件的载体部分和平板部分，图3B显示平板部分的放大图，图3C显示可用于贮放载体条的容器。
本发明的固相载体包含透明或不透明的聚合物材料。聚合物材料最好基本上疏水且无孔，以使用于生物分子检测方法中的生物分子或反应物的结合过程更易于控制。例如，适宜的聚合物材料包括以苯乙烯、乙烯、丙烯、丁二烯、氯丁二烯、氯乙烯和丙烯酸酯作为单体单元的聚合物和共聚物，或者是聚酰胺、聚碳酸酯、聚酯、聚醚、聚环氧化物、含氟聚合物或聚蜜胺型的聚合物和共聚物。可以使用任何类型的共聚物，如统计共聚物、交替聚合物、嵌段共聚物或接枝共聚物。
另外，根据本发明，如上所述的共混聚合物或共聚物也是适用的。
共聚物和共混聚合物是优选的，因为它们容易被将在下面进一步详细介绍的溶剂活化。特别优选的是所使用的固相载体包含由苯乙烯与丁二烯或苯乙烯与氯丁二烯的共聚物制成的聚合物材料，或者由聚苯乙烯与聚丁二烯或聚苯乙烯与氯丁二烯的共混聚合物制成的聚合物材料。
本发明的固相载体可进一步包含常规加入到聚合物材料中的添加剂，如染料、操作助剂、稳定剂、交联剂、增塑剂、软化剂、填充剂等。
本发明的固相载体具有至少一个通过增大载体的暴露表面积而得到的活化部分。这样，载体结合抗原的能力和亲和力就得到了改善，所形成的结合键更加稳定。
固相载体的活化部分最好是通过用一种或多种溶剂对载体表面进行处理而获得。优选的溶剂是能部分溶解载体表面的聚合物基质，从而使聚合物基质打开的溶剂。从这个意义上讲，溶剂对共聚物或共混聚合物的一种或多种组成成分可能比对该共聚物或共混聚合物的一种或多种其它组成成分更容易溶解。任何能产生这种效果的溶剂或溶剂混合物都适用。可用于此目的的溶剂包括醚、酯、醇、酮、醛、酸、碱、烯烃、脂肪族（直链或环状）烃、芳香烃、卤化烃以及能部分溶解载体聚合物材料的类似物质。
当溶剂加到载体表面时，易使表面“粗糙”，从而增大了暴露给将与其接触的样本而可供进行结合的载体表面积。据信溶剂在分子水平上使聚合物基质打开。用溶剂进行剧烈处理会使载体不透光。当用沉淀染料作为检测手段检测生物分子时，不透明载体可优选供生物分子检测方法使用。这特别适用于用免疫检测法检测抗原。但应该理解，当在检测生物分子或抗原的方法中准备应用光透射检测系统如荧光检测系统时，可以对用溶剂进行的处理加以控制，以获得足够的透明度。
用溶剂进行活化处理时，可以将载体或至少其待活化的部分浸泡在溶剂中足够长的时间，使载体表面粗糙，从而使聚合物基质打开。此外，溶剂也可以通过喷洒、涂抹或其它方式加到载体上。活化所需的时间依所用的特定溶剂和聚合物体系的不同而变化。对于大多数应用而言，活化过程可在约1分钟内完成。在此限度内，较长时间的溶剂处理易使基质的结合特性增强。
特别优选用作固相载体的聚合物材料是具有二种或更多种不同聚合物组成成分的共聚物或共混聚合物，这些组成成分在活化过程中受到不同的影响。这意味着聚合物材料的一种或多种组成成分比聚合物材料的其它组成成分更易于被所用的溶剂溶解。例如，丙酮溶剂能迅速溶解聚苯乙烯，但却不能同样容易地溶解丁二烯或氯丁二烯。据此，当用丙酮处理苯乙烯与丁二烯或苯乙烯与氯丁二烯的共聚物时，或者处理聚苯乙烯与聚丁二烯或聚苯乙烯与聚氯丁二烯的共混聚合物时，聚苯乙烯成分易于溶解，而丁二烯或氯丁二烯成分则不易溶解。因此，固相载体的活化部分在分子水平上粗糙化，而固相载体表面及内侧的非活化部分仍保持均一且无孔。
表1列出了一些聚合物材料及其在不同溶剂中的溶解性。对共聚物及其特性的一般性描述，读者可参见O.W.Webster，Science，251：887-98（1991）和F.S.Bates，Science，251：898-905（1991），上述两篇文献引入本文作参考资料，并作为本文的一部分。
表1
i＝不溶
w＝能溶胀
s＝溶解
此外，还可以通过机械手段，如研磨、砂磨等来活化用于本发明中的载体活化部分的表面，或者通过在已经砂磨而粗糙化的模具中注模载体的方法来活化。这在将均聚物用于固相载体时特别有用。
本发明的载体可以通过公知方法，如注模法、压模法、吹模法、挤压法等由聚合物材料制成，优选注模法。
可以将固相载体制成任何形状。做成条状、带状、杆状、板状、盘状等形状的固相载体特别适合用于进行生物分子或抗原检测的方法中。固相载体的其它有用形状包括反应皿、反应管、纤维、薄片、珠等。
当制成如上所述的形状时，固相载体特别适用于检测样本中抗原的免疫检测方法。特别是一次进行许多种样本的免疫检测时，所用的固相载体可具有许多活化部分，每一个活化部分用于检测一个具体的样本。固相载体最好除了有至少一个活化部分外还具有至少一个非活化部分，例如，固相载体可以是带有分割部件的盘或板，每一个分割部件具有固相载体的一个活化部分和一个非活化部分。
本发明固相载体中的活化部分可以用固相载体中的凹槽表示。示于图1、图2和图3中的一个或多个凹槽可用于结合生物分子或抗原。待测生物分子或抗原通常是包含在将由凹槽接收的样本中。可以用一个或多个其它凹槽固定预定量的、与待检生物分子或抗原相同的物质，作为检测样本中各种生物分子或抗原方法中的阳性对照。也可用至少一个凹槽接收空白样本作为阴性对照。
如前面已提到的，上述代表固相载体活化部分的凹槽最好是由固相载体的非活化部分分隔开。这可以通过（例如）仅对各凹槽进行化学或机械处理以形成活化部分，而对固相载体的其余部分不进行活化处理来实现;或者通过活化固相载体的整个表面，并磨光固相载体的上表面，从而留下活化的凹槽。这将有助于当推测含有生物分子或抗原的样本置于非活化部分时防止样本扩散，并防止置于一个凹槽中的样本被邻近凹槽中的样本污染。
凹槽的深度通常并不重要，但可以根据用于检测抗原的免疫检测方法中的检测系统而在一定限度内进行选择。例如，本领域技术人员可以理解，灰度扫描在检测中的应用可能会对凹槽的深度有某种限制，因为凹槽的壁在其内部投下了阴影，因而干扰了灰度分析。在这种情况下，凹槽可能要保持约0.008英寸（0.2mm）或更小的深度，以使阴影不干扰检测，当然，随着凹槽直径的增大，上述考虑就变得没有多大意义了。
同样，还应理解，尽管凹槽是优选的，但并非是提供固相载体活化部分所必需的，因为固相载体的非活化部分或磨光表面可以形成一个阻止置于活化部分的样本扩散的充分的屏障。这样样本就在活化部分内扩散和结合，但容易在固相载体的非活化部分上粘附或挂液珠。
图1-3显示了非常适于实施本发明方法尤其是用于检测抗原的免疫检测方法的固相载体的实例。
在图1和图2中所示的基本制成平板状的固相载体10，包含许多凹槽12（在该实例中总共96个凹槽），使得每个待测样本彼此物理分隔开。
图3说明本发明的一个优选实施方案。在图3A显示了一个由条形固相载体30和平板31组成的组件。条形载体以及平板31分别具有活化部分32a和32b，它们是通过如上所述增大暴露表面积而获得的。活化部分32a和32b制成凹槽状，但也可以呈其它形状。平板31能在条形载体30上滑动。在条形载体30上形成的槽33的作用是将平板锁在槽中而使其固定。可以通过例如在平板内表面与载体条表面间安置一个插销将平板锁进槽中。平板31最好可从载体条30上拆下。平板31从载体条上拆下后可与载体条分开使用或处理。
采用这种手段，凹槽32b可以与凹槽32a分开设置或固定在其附近。因此，置于各个凹槽中的每个样本可以分别处理或一起处理。
载体条30进一步还包含用于握持的端部34。此外，平板31可以具有保护层35，例如塑料片或金属薄片。保护盖最好固定或粘附于平板上，从而牢固密封并覆盖平板31的活化部分32b。这在图3B的平板31放大图中作了进一步的说明。图3B还显示了在保证平板安全附着于载体条上的同时能使平板在载体条上滑动的滑动导轨。
图3C显示一个优选用于本发明的组件的容器36。它可用于贮放载体条30。该容器可以含有一种固定剂，如多聚甲醛、戊二醛等，用于固定放入活化部分的、含有生物分子或抗原的样本。一种类似的容器在本发明的方法尤其是免疫检测方法中进行保温反应时可能更为有用。载体条30适于装入容器36中，从而与自我封闭端34一起构成防渗漏密封单元。
图3所示的固相载体在检测人唾液样本或其它粘膜分泌物样本中的抗原时特别有用。从图3中可明显看出，人唾液样本可以通过舔触而直接加到凹槽32a中。因此，含有活化部分32a的载体条部分可以是一个舌形板（椭圆形孔），而平板31则可以是一个对照板。对照板是指它接收含有预定量抗原的待测抗原样本（阳性对照），或者接收不含抗原的空白样本（阴性对照）。在进行舔触时，平板31可分开放置或拆下以免污染。然后，可将对照板固定于槽中，该组件即可用于免疫检测。
舌形板、载体条30和平板31或者整个组件，在用于免疫检测之前就可能是无菌的。
应该认识到，图3中的载体条和/或平板可以具有活化聚合物材料的另一些部分。例如，载体条30可以有更多的凹槽用于接收更多的待测样本，而平板31可以有更多的凹槽用于接收更多的对照样本或空白样本。例如，平板31可以有一个用于阳性对照的凹槽和一个用于阴性对照的凹槽。
进一步，组件中可以不设置槽33、端部34、平板上的保护盖35以及容器36，因为这些构件并非本发明的应用所必需的。
本发明的固相载体可用于本领域技术人员公知的进行生物分子检测的任何方法中，例如样本中抗原的检测、生物分子如蛋白质的染色或进行核酸杂交的方法。本发明的固相载体还提供了本领域中已知能提高检测系统灵敏度的整套放大检测系统的应用。例如，在免疫检测方法中，可以应用第一和第二抗体反应，或生物素/抗生物素蛋白或生物素/抗生蛋白链菌素蛋白放大系统。
在检测结合到固相载体上的生物分子或抗原存在的步骤中，优选产生基本上水不溶性染料的检测系统。这一点在用酶免疫检测法进行抗原检测时特别适用。这些水不溶性染料将沉淀在存在有生物分子或抗原的载体表面上。这就容易用肉眼评估检测结果，或者能够利用自动检测系统，如灰度扫描。
适合的酶/沉淀染料系统是本领域技术人员公知的。优选的沉淀染料包括萘酚-AS-BI磷酸/新品红（NABPNF）、3，3′-二氨基联苯胺、4-氯-1-萘酚和9-氨基-9-乙基卡巴考（carbacol）。
上述优选实施方案中，各水不溶性染料沉淀后，即可通过肉眼观察沉淀出的染料最为方便地评估阳性信号，从而评估生物分子或抗原的存在。但是，对于生物分子或抗原的定量鉴定，尤其可应用灰度扫描分析。在检测生物分子或抗原的染色强度时，可以将任何常规灰度扫描仪与适宜的软件一起使用。例如，在这方面已成功地将灰度扫描仪（Macintosh，"Abaton SCⅡ"型）与Macintosh ⅡA/UX计算机及"Abaton DA"软件结合起来加以应用。
当然，应该认识到，其它公知的用于检测抗原的免疫检测法也可以用于实施本发明。例如，也可以应用荧光免疫测定或放射免疫测定。对于放射性检测方法，为检测目的可应用放射自显影和闪烁计数。进行闪烁计数时，可将携带固定化放射性样本的载体溶解于闪烁液中，如二甲苯、甲苯、苯等。
在本发明的方法中优选的是，待测生物分子或抗原在不存在乳化剂的情况下结合到固相载体的活化部分上，一旦结合上，后续的检测生物分子或抗原的步骤就在乳化剂（如去污剂）存在下进行。这能保证生物分子或抗原与固相载体牢固结合，但基本抑制了检测试剂与载体的结合，因而减弱了本底染色。因为抗体可与固相载体的活化部分非特异性结合，所以上述处理过程对免疫检测反应特别有价值。适合的乳化剂包括Triton X-100（辛基苯氧基聚乙氧乙醇）、Tween20（聚氧乙烯脱水山梨糖醇）、SDS（十二烷基硫酸钠）、非离子、阴离子或阳离子表面活性剂、硼酸盐类和皂类。
一旦含有待测生物分子或抗原的样本在本发明方法中加到固相载体的活化部分上，就可进一步处理样本以加强生物分子或抗原与固相载体的结合或固定样本。这可以通过对载体照射紫外光或通过用固定剂处理载体而实现。优选的固定剂是能在样本和/或聚合物基质中引入化学交联的固定剂，如甲醛、戊二醛、苦味酸、丙烯醛等。检测传染性样本时可能也需要固定样本。
任何所需的生物分子都可以结合到上述固相载体上，继而可通过适当的手段进行检测。这些生物分子的例子包括肽、蛋白质、激素、生物胺、一般的生物因子、核苷酸、多核苷酸、核酸。如果生物分子被认为是一种抗原，那么上述以外的生物材料也可用于通过免疫检测手段进行检测，例如疾病标记、细胞表面抗原、药物、环境抗原、源于病毒或微生物（如细菌、真菌、寄生虫等）的抗原。抗原可以是单抗原决定簇的或多抗原决定簇的。
本领域技术人员会认识到，抗体本身具有抗原决定簇结合位点，因而可以呈递可用免疫检测法检测的抗原本身。
可能含有生物分子或抗原的样本是不受限制的。而且，应用上述固相载体的一个显著优点在于样本在需要时可以直接加到固相载体上。因为上述固相载体使生物分子或抗原存在的检测方法（如免疫检测方法）灵敏度高而本底干扰低，所以一般不需要对样本进行预处理，如纯化、分离、微生物培养等。这将进一步有利于该方法快速而简便的操作，同时还提供了检测系统的重要特性，如灵敏度和特异性。
但是，应该认识到，在特殊情况下，宜对待测样本进行预处理，如对含传染性因子样本的固定步骤，或者样本稀释步骤（如果固相载体被样本成分饱和的话）。
在不同生物分子与载体表面强烈疏水性相互作用基础上产生的固相载体对所有种类生物分子（例如上面所提到的）的巨大结合能力和亲和力，将对生物分子产生很强的结合或固定作用。这就有助于实施本发明的方法，尤其是在进行免疫检测方法时。因此，在免疫检测方法的各步骤（如洗涤步骤）中可采用严格的条件，以更利于产生特异性信号和减弱本底干扰。加样后载体的游离结合位点可用已知的阻断剂，如牛血清白蛋白（BSA）、聚-L-赖氨酸、甘氨酸等来饱和，但这对实施本发明来说并不是必需的。
考虑对大批人群（特别是在发展中国家）进行抗原性标记的快速筛选试验或进行血库筛选时，样本最好来源于人血清。如果需要定量分析，来源于血清的样本对于待测抗原的定量鉴定特别有用。图1和图2中所示的载体类型特别适于上述目的。进行免疫检测的其它很合适的样本来源是人体的分泌物或排泄物，特别是粘膜分泌物，如唾液、阴道或前列腺的分泌物，以及泪液。来自分泌物或排泄物的样本，特别是来自唾液的样本，优选用于进行待测抗原的定性鉴定。图3中所示的组件和载体，正如前面详细描述过的，特别适合于人唾液中抗原的定性试验。
当然，含有生物分子或抗原的样本也可以来源于动物或植物，或任何其它天然来源。
本发明的固相载体特别适用于检测病毒性抗原。病毒性感染的诊断特别适于常规试验，尤其是因为本发明可直接应用唾液样本。这是因为来自一些人类病毒的抗原性物质除了存在于其它体液和组织中外，的确也存在于人唾液中。例如，肝炎型病毒（如乙型肝炎病毒HBV和丙型肝炎病毒HCV）、人乳头状瘤病毒（HPV）、EB病毒（EBV）、细胞肥大病毒（CMV），以及最令人感兴趣的人免疫缺陷病毒（HIV），都是这种情况。
下面的具体实施例说明本发明固相载体的应用，提供这些实施例仅仅是为了说明实施本发明的一些途径。
实施例1-蛋白质测定
将类似于图1和图2所示的聚苯乙烯和聚丁二烯共聚物白色注模板浸泡于丙酮中10秒钟进行活化，然后在空气中干燥。将牛血清白蛋白连续稀释液（10g/L～1fg/L）各15μl（一滴）滴加到活化载体上。将该板在潮湿培养箱中保温2小时。然后用滤纸吸去多余的液体。然后用考马斯蓝（250mg考马斯蓝溶于45%甲醇和10%乙酸中）将该板染色10分钟。再用水冲洗该板，并在空气中干燥。用计算机扫描器和灰度测量程序评估染色强度。结果用直方图表示。该方法最低的灵敏度水平达10pg/L。
本方法比普通蛋白测定法（如Lowry法）要简便得多，而且灵敏得多。
实施例2-酶测定
将含有某种酶（如血浆样本中的碱性磷酸酶）的待测溶液，用移液管滴加（每次只滴一滴）到如实施例1所述的载体上，该载体在使用前已喷过100%异丙醇并已干燥。将板在潮湿培养箱中放置1小时使样本结合至板上。多余的物质用滤纸吸去。然后将板在萘酚-AS-BI磷酸/新品红（NABPNF）溶液中浸泡30分钟，用20mM EDTA停止染色反应。然后用水洗板，干燥，并如实施例1所述进行定量分析。
实施例3-肽类激素的免疫酶学定量分析
将待测样本以及用于制作标准曲线的合成肽连续稀释液，用移液管（如实施例1）加到已通过在100%乙醇中浸泡而活化的不透明聚苯乙烯板上。在潮湿培养箱中结合2小时后，吸去多余的液体。将整个板在5%牛血清白蛋白中浸泡30分钟，使板上游离的结合位点饱和。然后用含0.05% Triton X-100的磷酸盐缓冲液（PBS）冲洗板。将抗待测肽的抗体用PBS以1∶1000稀释，并加到板上作用2小时。再次用PBS洗板，继而与针对第一抗体并用过氧化物酶标记的第二抗体一起保温。该保温步骤在室温下需进行30分钟。洗3次后，将板在新配制的一种溶液（12mg二氨基联苯胺、10μl 30%过氧化氢溶液、200μl氯化镍，全部溶解于100ml PBS中）中染色。该染色反应需约10分钟，并可自行终止。用水冲洗板并使其干燥。然后如上所述用扫描器对染色强度进行定量分析。
目前进行的类似免疫检测方法为酶联免疫吸附测定法（ELISA），由于该方法中免疫沉淀物和标记物附着于微量滴定板的壁上，并且反应产物产生于小瓶内的溶液中，因而ELISA法的灵敏度比本发明方法低约1000倍。而且，使用ELISA法时，反应必须严格定时和停止，以控制非特异性反应。
就如实施例3所述的免疫酶学测定而言，本发明在灵敏度方面有明显改善。因为载体是拒水性的，并且，物质的结合由于去污剂的存在可达到几乎100%的抑制，因而本底反应完全不存在，从而得到极好的信噪比。这就有了全套免疫化学放大技术，达到了极高的灵敏度。关于可以利用的放大技术的一般性讨论，读者可以参考J.D.Sedgwick等，“用于计数特异抗体分泌细胞的固相免疫酶学技术”，57：301-09（1983）;S.F.De St.Groth，“极限稀释测定的评估”，J.Immunol.Meth.，49：R11-R23（1982）;C.J.Stanley等，“酶放大作用能提高免疫测定法的速度和灵敏度”，J.Immunol.Meth.，83：89-95（1985），所述文献都并入本文作为参考资料，并构成本文的一部分。
实施例4-斑点印迹法测定mRNA
将含RNA提取物的样本以及作为标准物的合成RNA连续稀释液，加到类似于图1和图2所示的无菌板上。如上所述进行结合和吸水之后，用100μg/ml的鲑精DNA使板饱和。然后对板照射紫外光10分钟，以利于载体表面形成交联。然后使该板与经过放射标记或抗原标记且与待分析RNA顺序互补的合成寡核苷酸探针一起保温。在潮湿培养箱中，于37℃下，在1小时内发生杂交反应。杂交缓冲液含有0.05% Tween 20，探针的浓度为5pM/ml。然后用PBS在比所用探针的dT低5℃的温度下洗板。然后将板干燥，并对X光胶片曝光进行放射自显影（用放射性探针时），或为进行非放射性标记探针的免疫检测而进行显色（如实施例3所述）。如上所述对X光胶片以及免疫染色板进行定量分析。
迄今，硝化纤维素膜或尼龙膜主要用于斑点印迹。这类载体的缺点在于亲水和多孔。吸印到这类载体上的样本会扩散而不停留于载体的表面。因此，很难饱和游离的结合位点，导致较高的本底染色。而这又造成了信噪比不佳、灵敏度较低。实施例4中所用拒水性材料几乎无本底，这是由于去污剂的作用。
实施例5-人唾液中病毒性抗原（HIV）的检测
将由聚苯乙烯和聚丁二烯的注模共混聚合物制成的聚合物载体小条经二甲苯处理而活化，并用于检测人唾液中HIV抗原P17存在的免疫测定法中。经常规血液检查呈HIV血清学阳性的个体已在空腹状态下舔触过载体条的活化部分。在固相载体的另一活化部分中，已有纯的HIV表面蛋白P17固定于固相载体上作为阳性对照。将抗P17单克隆抗体用含0.9% NaCl和1% Triton X-100的0.1M磷酸盐缓冲液（PBST）pH7.2以1∶500稀释，然后与上述固相载体一起于室温下保温4小时。用PBST缓冲液洗载体条，继而用以PBST缓冲液以1∶100稀释的结合有过氧化物酶的抗小鼠IgG进行处理。最后，用100ml含有12mg二氨基联苯胺和0.03% H2O2的PBST溶液处理载体条3分钟使样本染色。
所测定样本以及阳性对照样本均显示出阳性信号，在白色载体条上出现棕色斑点。
对比例1
重复实施例5所述的人唾液中HIV P17抗原的免疫测定，所不同的是加到载体条活化部分上的样本来自经常规HIV检查呈HIV血清学阴性的健康人唾液。
固定样本的固相载体活化部分在染色反应后仍为白色。
实施例6-人血清样本HIV感染的诊断
由聚苯乙烯和聚氯丁二烯的共混聚合物制成的共有96个凹槽的板状聚合物载体，用于检测人血清样本中HIV表面抗原P24的免疫检测方法中。对下列样本进行了回顾性分析：经常规检查呈HIV感染血清学阳性的个体的血清样本;以及采样时呈血清学阴性但在后期变为血清学阳性并染上艾滋病的个体的血清样本。以P24的连续稀释液作为标准。
样本的结合在10分钟内完成。然后用含有0.9% NaCl和2%Triton X-100的磷酸盐缓冲液pH7.2（PBST缓冲液）洗涤样本。然后，用以PBST缓冲液以1∶500稀释的抗P24单克隆抗体处理载体板4小时，继而用PBST缓冲液洗涤。然后，用针对第一抗体（抗小鼠IgG）并以过氧化物酶标记的第二抗体与样本在室温下反应30分钟，其中第二抗体已用PBST缓冲液以1∶100稀释。用PBST缓冲液洗涤后，用100ml含有12mg二氨基联苯胺和0.3% H2O2的PBST缓冲液处理固相载体3分钟使样本染色。最后通过肉眼目测观察对样本进行定性评估，或者借助常规灰度扫描检测系统进行定量评估。
每个血清学阳性样本以及后期染上艾滋病的患者的血清学阴性样本，在肉眼观察或灰度扫描中都显示出以棕色沉淀物形式检测出的阳性信号。用P24连续稀释液的标准曲线进行定量。固相载体板上放入阴性样本的凹槽仍为白色，无本底染色。
实施例7-人血清样本丙型肝炎抗原的检测
类似于实施例6，用固相载体对人血清样本中的丙型肝炎病毒进行免疫检测。用丙型肝炎特异性抗体与用PBST缓冲液以1∶500稀释的丙型肝炎抗原反应，并用合成对照抗原的连续稀释液制作标准曲线。
阳性样本还是易于通过棕色沉淀物检测出，而阴性样本未显示出本底染色。
从上述实施例可以看出，本发明的固相载体可应用进行生物分子测定的方法，特别是免疫测定法，使这些方法涉及廉价的检测系统并易于操作。这些特性是对大量样本中生物分子或抗原进行筛选的快速检测技术的先决条件，也为在发展中国家中的应用及非技术人员的独立测试创造了可能性。
固相载体的特性保证了免疫检测的高检测灵敏度。最突出的是，本发明固相载体的应用使人们即使在窗口期也能进行病毒性抗原的可靠检测。而通常采用的基于病毒感染者免疫应答的常规诊断系统，只给出阴性结果。
虽然已结合某些优选实施方案对本发明作了描述，但本领域技术人员会认识到，对可用于实施本发明的结构、排列、部分、元件、材料、步骤及成分可进行多种改变而不违背本发明的原理。