全国高等学校医学检验专业第七轮暨医学检验技术专业第二轮规划教材之一。本教材在内容上由两部分组成。第一部分介绍了临床实验室常用的经典实验技术,临床检验仪器和设备的技术原理或工作原理;第二部分介绍了临床实验室常用仪器,系统地介绍了仪器的性能结构、工作原理、使用规范和临床应用。除了介绍经典技术和目前临床检验实验室常用仪器设备,编者还用适当的篇幅介绍了一些先进的检验技术和代表专业领域发展趋势的相关仪器和设备。通过本课程与本教材的学习,希望学生能为今后在相关领域的工作打下良好的基础。

第一章　绪论/1

第一节　临床检验仪器发展历史、现状和趋势 / 1

一、 临床检验仪器发展历史及现状 / 1

二、 临床检验仪器发展趋势 / 2

第二节　临床常用的检验仪器设备 / 4

一、 临床检验实验室通用设备 / 4

二、 临床基础检验常用仪器 / 4

三、 临床生物化学检验常用仪器 / 5

四、 临床免疫学检验常用仪器 / 5

五、 临床微生物学检验常用仪器 / 6

六、 分子生物学检验常用仪器 / 6

七、 临床即时检验仪器 / 6

八、 质谱仪 / 7

九、 流式细胞仪 / 7

十、 新型临床检验仪器 / 7

第三节　临床检验仪器的使用与管理 / 7

一、 临床检验仪器的使用 / 7

二、 临床检验仪器的管理 / 10

第二章　临床检验实验室通用设备/12

第一节　移液器 / 12

一、 移液器的工作原理 / 12

二、 移液器的结构、规格与分类 / 12

三、 移液器的使用 / 13

四、 移液器的校准与日常维护 / 13

第二节　离心机 / 14

一、 离心机的工作原理 / 14

二、 离心机的基本结构与分类 / 15

三、 常用离心方法 / 17

四、 离心机的性能指标与应用 / 17

五、 离心机的校准与日常维护 / 18

第三节　光学显微镜 / 18

一、 光学显微镜的工作原理 / 18

二、 光学显微镜的基本结构 / 19

三、 光学显微镜的分类 / 20

四、 光学显微镜的性能指标与使用 / 21

五、 光学显微镜的校准与日常维护 / 21

六、 光学显微镜的常见故障和排除 / 22

第四节　生物安全柜 / 22

一、 生物安全柜的工作原理 / 22

二、 生物安全柜的分类 / 23

三、 生物安全柜的结构与功能 / 24

四、 生物安全柜的性能指标与应用 / 25

五、 生物安全柜的校准与日常维护 / 26

第五节　培养箱 / 27

一、 电热恒温培养箱 / 27

二、 二氧化碳细胞培养箱 / 28

三、 厌氧培养箱 / 29

第六节　实验室水处理系统 / 30

一、 实验室用水的制备系统与工艺 / 30

二、 实验室常用水的种类 / 31

三、 实验室超纯水制备系统（超纯水仪）的性能指标 / 32

四、 超纯水仪的校准与日常维护 / 32

第七节　不间断电源 / 33

一、 不间断电源的结构与工作原理 / 33

二、 不间断电源的性能指标与使用 / 33

三、 不间断电源的校准与日常维护 / 34

四、 不间断电源室的消防要求 / 34

第三章　光谱分析仪器与技术/36

第一节　吸收光谱分析仪器与技术 / 36

一、 吸收光谱分析仪器的检测原理 / 36

二、 吸收光谱分析仪器的分类与基本结构 / 39

三、 吸收光谱分析仪器的性能验证与临床应用 / 43

四、 吸收光谱分析仪器的校准与维护保养 / 43

第二节　发射光谱分析仪器与技术 / 44

一、 发射光谱分析仪器的检测原理 / 44

二、 发射光谱分析仪器的分类与基本结构 / 46

三、 发射光谱分析仪器的性能验证与临床应用 / 48

四、 发射光谱分析仪器的校准与维护保养 / 48

第三节　散射光谱分析仪器与技术 / 49

一、 散射光谱分析仪器的检测原理 / 50

二、 散射光谱分析仪器的分类与基本结构 / 51

三、 散射光谱分析仪器的性能验证与临床应用 / 51

四、 散射光谱分析仪器的校准与维护保养 / 51

第四章　电化学分析仪器与技术/53

第一节　电位分析的技术原理 / 53

一、 化学电池 / 53

二、 参比电极与指示电极 / 54

三、 离子选择电极 / 54

四、 直接电位分析法 / 55

第二节　电解质分析仪 / 56

一、 电解质分析仪的检测原理 / 56

二、 电解质分析仪的分类与基本结构 / 56

三、 电解质分析仪的性能验证与临床应用 / 57

四、 电解质分析仪的校准与维护保养 / 59

第三节　血气分析仪 / 59

一、 血气分析仪的检测原理 / 59

二、 血气分析仪的分类与基本结构 / 60

三、 血气分析仪的性能验证与临床应用 / 62

四、 血气分析仪的校准与维护保养 / 63

第五章　色谱分析仪器与技术/65

第一节　概述 / 65

一、 色谱法的基本原理 / 65

二、 色谱法的分类 / 66

三、 色谱法的特点 / 66

四、 色谱分析的常用术语和参数 / 67

五、 色谱分析的数据处理系统与计算机控制系统 / 68

第二节　气相色谱仪 / 69

一、 气相色谱仪的基本结构 / 69

二、 气相色谱仪的工作流程与参数选择 / 71

三、 气相色谱仪的性能验证与临床应用 / 72

四、 气相色谱仪的维护与保养 / 72

第三节　高效液相色谱仪 / 72

一、 高效液相色谱仪的基本结构 / 72

二、 高效液相色谱仪操作条件的选择 / 77

三、 高效液相色谱仪的性能验证与临床应用 / 77

四、 高效液相色谱仪的维护与保养 / 78

第六章　质谱分析仪器与技术/80

第一节　质谱仪 / 80

一、 质谱仪的检测原理 / 80

二、 质谱仪的基本结构与分类 / 81

三、 质谱仪的性能指标 / 85

四、 质谱仪的校准与维护保养 / 86

第二节　质谱联用技术 / 86

一、 气相色谱- 质谱联用技术 / 87

二、 液相色谱- 质谱联用技术 / 87

三、 毛细管电泳- 质谱联用技术 / 88

四、 串联质谱技术 / 88

第三节　质谱技术在临床检验领域的应用 / 89

一、 小分子生物标志物检测 / 89

二、 大分子生物标志物检测 / 89

三、 临床常用质谱仪检测项目的性能评价与质量控制 / 90

第七章　电泳仪器与技术/92

第一节　电泳技术的基本原理、影响因素与分类 / 92

一、 电泳技术的基本原理 / 92

二、 电泳技术的影响因素 / 93

三、 电泳技术的分类 / 94

第二节　常用电泳方法 / 95

一、 乙酸纤维素薄膜电泳 / 96

二、 琼脂糖凝胶电泳 / 96

三、 聚丙烯酰胺凝胶电泳 / 97

四、 毛细管电泳 / 99

第三节　常用电泳仪 / 101

一、 全自动电泳仪 / 101

二、 高效毛细管电泳仪 / 102

第四节　电泳技术在临床检验领域的应用 / 104

一、 血清蛋白分析 / 104

二、 单克隆丙种球蛋白的筛查、鉴定和定量分析 / 104

三、 尿蛋白分析 / 105

四、 血红蛋白变异体分析 / 105

五、 糖化血红蛋白分析 / 105

六、 脂蛋白分析 / 105

七、 同工酶分析 / 105

八、 寡克隆区带分析 / 105

九、 血管性血友病因子多聚体分析 / 106

十、 核酸分析 / 106

第八章　流式细胞分析仪器与技术/107

第一节　流式细胞仪的检测原理 / 107

一、 分析型流式细胞仪的检测原理 / 107

二、 分选型流式细胞仪的检测原理 / 108

三、 光谱流式细胞仪的检测原理 / 108

第二节　流式细胞仪的基本结构 / 109

一、 液流系统 / 109

二、 光路系统 / 109

三、 信号检测系统 / 110

四、 数据分析与显示系统 / 110

五、 分选系统 / 112

第三节　流式细胞仪的性能验证与临床应用 / 112

一、 流式细胞仪的性能验证 / 112

二、 流式细胞仪的临床应用 / 113

三、 流式细胞仪应用技术要点 / 115

第四节　流式细胞仪的校准与维护保养 / 117

一、 流式细胞仪的校准 / 117

二、 流式细胞仪的维护保养 / 117

第九章　临床血液学检验仪器与技术/119

第一节　血细胞分析仪 / 119

一、 血细胞分析仪的检测原理 / 119

二、 血细胞分析仪的基本结构与检测流程 / 123

三、 血细胞分析仪的性能验证与临床应用 / 125

四、 血细胞分析仪的校准与维护保养 / 126

第二节　血液凝固分析仪 / 126

一、 血液凝固分析仪的检测原理 / 127

二、 血液凝固分析仪的分类与基本结构 / 130

三、 血液凝固分析仪的性能验证与临床应用 / 131

四、 血液凝固分析仪的校准与维护保养 / 133

第三节　血液流变分析仪 / 133

一、 血液流变分析仪的检测原理与基本结构 / 133

二、 血液流变分析仪的性能验证与临床应用 / 134

三、 血液流变分析仪的校准与维护保养 / 134

第四节　自动红细胞沉降率测定仪 / 135

一、 自动红细胞沉降率测定仪的检测原理 / 135

二、 自动红细胞沉降率测定仪的基本结构 / 135

三、 自动红细胞沉降率测定仪的性能验证与临床应用 / 135

四、 自动红细胞沉降率测定仪的校准与维护保养 / 135

第五节　血小板聚集仪 / 135

一、 血小板聚集仪的检测原理 / 136

二、 血小板聚集仪的分类与基本结构 / 136

三、 血小板聚集仪的性能验证与临床应用 / 137

四、 血小板聚集仪的校准与维护保养 / 137

第六节　血栓弹力图分析仪 / 137

一、 血栓弹力图分析仪的检测原理 / 137

二、 血栓弹力图分析仪的分类与基本结构 / 139

三、 血栓弹力图分析仪的性能验证与临床应用 / 139

四、 血栓弹力图分析仪的校准与维护保养 / 140

第七节　自动血型鉴定仪 / 140

一、 自动血型鉴定仪的检测原理 / 141

二、 自动血型鉴定仪的分类与基本结构 / 141

三、 自动血型鉴定仪的性能验证与临床应用 / 143

四、 自动血型鉴定仪的校准与维护保养 / 143

第十章　临床尿液检验仪器与技术/145

第一节　尿液干化学分析仪 / 145

一、 尿液干化学分析仪的检测原理 / 145

二、 尿液干化学分析仪的分类与基本结构 / 147

三、 尿液干化学分析仪的性能验证与临床应用 / 148

四、 尿液干化学分析仪的维护与保养 / 149

第二节　尿液有形成分分析仪 / 149

一、 尿液有形成分分析仪的分类 / 150

二、 尿液有形成分分析仪的检测原理与基本结构 / 150

三、 尿液有形成分分析仪的性能验证与临床应用 / 155

四、 尿液有形成分分析仪的维护与保养 / 157

第十一章　其他临检相关仪器与技术/158

第一节　阴道分泌物分析仪 / 158

一、 阴道分泌物分析仪的检测原理 / 158

二、 阴道分泌物分析仪的分类与基本结构 / 159

三、 阴道分泌物分析仪的性能验证、复检程序与临床应用 / 159

四、 阴道分泌物分析仪的校准与维护保养 / 161

第二节　粪便分析仪 / 161

一、 粪便分析仪的检测原理 / 161

二、 粪便分析仪的分类与基本结构 / 162

三、 粪便分析仪的性能验证与临床应用 / 163

四、 粪便分析仪的校准与维护保养 / 164

第三节　精子质量分析仪 / 164

一、 精子质量分析仪的检测原理 / 165

二、 精子质量分析仪的基本结构 / 166

三、 精子质量分析仪的性能验证与临床应用 / 166

四、 精子质量分析仪的校准与维护保养 / 167

第十二章　临床生物化学检验仪器与技术/169

第一节　概述 / 169

一、 自动生化分析仪的发展简史 / 169

二、 自动生化分析仪的分类 / 170

第二节　湿式自动生化分析仪 / 170

一、 湿式自动生化分析仪的检测原理 / 170

二、 湿式自动生化分析仪的基本结构 / 170

三、 湿式自动生化分析仪的反应参数设置 / 174

四、 湿式自动生化分析仪的性能验证与临床应用 / 177

五、 湿式自动生化分析仪的校准与维护保养 / 180

第三节　干式自动生化分析仪 / 180

一、 干式自动生化分析仪的检测原理 / 181

二、 干式自动生化分析仪的分类与基本结构 / 181

三、 干式自动生化分析仪的反应参数设置 / 182

四、 干式自动生化分析仪的性能验证与临床应用 / 182

五、 干式自动生化分析仪的校准与维护保养 / 182

第十三章　临床免疫学检验仪器与技术/184

第一节　化学发光免疫分析仪 / 184

一、 化学发光免疫分析仪的检测原理 / 184

二、 化学发光免疫分析仪的分类与基本结构 / 185

三、 化学发光免疫分析仪的性能验证与临床应用 / 187

四、 化学发光免疫分析仪的校准与维护保养 / 188

第二节　荧光免疫分析仪 / 188

一、 荧光免疫分析仪的检测原理 / 188

二、 荧光免疫分析仪的分类与基本结构 / 189

三、 荧光免疫分析仪的性能验证与临床应用 / 191

四、 荧光免疫分析仪的校准与维护保养 / 192

第三节　免疫比浊分析仪 / 193

一、 散射比浊分析仪的检测原理 / 193

二、 散射比浊分析仪的基本结构 / 194

三、 散射比浊分析仪的性能验证与临床应用 / 195

四、 散射比浊分析仪的校准与维护保养 / 195

第四节　免疫印迹分析仪 / 196

一、 免疫印迹分析仪的检测原理 / 196

二、 免疫印迹分析仪的基本结构及其功能 / 196

三、 免疫印迹分析仪的性能验证与临床应用 / 197

四、 免疫印迹分析仪的校准与维护保养 / 198

第五节　酶免疫分析仪 / 199

一、 酶免疫分析仪的检测原理 / 199

二、 酶免疫分析仪的分类与基本结构 / 199

三、 酶免疫分析仪的性能验证与临床应用 / 200

四、 酶免疫分析仪的校准与维护保养 / 200

第六节　均相免疫分析仪 / 201

一、 均相免疫分析仪的检测原理 / 201

二、 均相时间分辨荧光免疫分析仪的基本结构 / 202

三、 均相时间分辨荧光免疫分析仪的性能验证与临床应用 / 202

四、 均相时间分辨荧光免疫分析仪的校准与维护保养 / 203

第七节　单分子免疫分析仪 / 203

一、 单分子免疫分析仪的检测原理 / 203

二、 单分子免疫分析仪的基本结构 / 204

三、 单分子免疫分析仪的性能验证与临床应用 / 204

四、 单分子免疫分析仪的校准与维护保养 / 205

第八节　液相芯片免疫分析仪 / 205

一、 液相芯片免疫分析仪的检测原理 / 205

二、 液相芯片免疫分析仪的分类与基本结构 / 206

三、 液相芯片免疫分析仪的性能验证与临床应用 / 207

四、 液相芯片免疫分析仪的校准与维护保养 / 207

第十四章　临床微生物检验仪器与技术/209

第一节　自动化微生物培养系统 / 209

一、 自动化微生物培养系统的检测原理 / 209

二、 自动化微生物培养系统的基本结构 / 212

三、 自动化微生物培养系统的性能验证与临床应用 / 213

四、 自动化微生物培养系统的校准与维护保养 / 213

第二节　微生物质谱菌种鉴定系统 / 214

一、 MALDI-TOF-MS 仪器的检测原理 / 214

二、 MALDI-TOF-MS 仪器的基本结构 / 214

三、 MALDI-TOF-MS 仪器的性能验证与临床应用 / 215

四、 MALDI-TOF-MS 仪器的校准与维护保养 / 215

第三节　自动化微生物鉴定与药敏分析系统 / 216

一、 自动化微生物鉴定与药敏分析系统的基本原理 / 216

二、 自动化微生物鉴定与药敏分析系统的基本结构 / 217

三、 自动化微生物鉴定与药敏分析系统的性能验证与临床应用 / 217

四、 自动化微生物鉴定与药敏分析系统的校准与维护保养 / 217

第四节　微生物显微自动化阅片系统 / 218

一、 微生物显微自动化阅片系统的原理 / 218

二、 微生物显微自动化阅片系统的基本结构 / 218

三、 微生物显微自动化阅片系统的性能验证与临床应用 / 218

四、 微生物显微自动化阅片系统的校准与维护保养 / 219

第五节　全自动细菌分离培养系统 / 219

一、 全自动细菌分离培养系统的检测原理 / 219

二、 全自动细菌分离培养系统的基本结构 / 220

三、 全自动细菌分离培养系统的性能验证与临床应用 / 220

四、 全自动细菌分离培养系统的校准与维护保养 / 220

第十五章　临床分子生物学检验常用仪器与技术 /222

第一节　核酸自动化提取仪 / 222

一、 核酸自动化提取仪的检测原理 / 222

二、 核酸自动化提取仪的结构与分类 / 223

三、 核酸自动化提取仪的性能验证与临床应用 / 224

四、 核酸自动化提取仪的校准与维护保养 / 224

第二节　PCR 仪 / 225

一、 PCR 仪的检测原理 / 225

二、 PCR 仪的结构与分类 / 225

三、 PCR 仪的性能验证与临床应用 / 226

四、 PCR 仪的校准与维护保养 / 227

第三节　实时荧光定量PCR 仪 / 227

一、 实时荧光定量PCR 仪的检测原理 / 227

二、 实时荧光定量PCR 仪的结构与分类 / 227

三、 实时荧光定量PCR 仪的性能验证与临床应用 / 229

四、 实时荧光定量PCR 仪的校准与维护保养 / 230

第四节　数字PCR 仪 / 230

一、 数字PCR 仪的检测原理 / 231

二、 数字PCR 仪的结构与分类 / 231

三、 数字PCR 仪的性能验证与临床应用 / 232

四、 数字PCR 仪的校准与维护保养 / 233

第五节　DNA 测序仪 / 233

一、 DNA 测序仪的检测原理 / 233

二、 DNA 测序仪的分类与基本结构 / 235

三、 DNA 测序仪的性能验证与临床应用 / 236

四、 DNA 测序仪的校准与维护保养 / 237

第六节　核酸质谱分析仪 / 237

一、 MALDI-TOF 核酸质谱分析仪的检测原理 / 237

二、 MALDI-TOF 核酸质谱分析仪的基本结构 / 238

三、 MALDI-TOF 核酸质谱分析仪的性能验证与临床应用 / 238

四、 MALDI-TOF 核酸质谱分析仪的校准与维护保养 / 239

第十六章　临床即时检验仪器与技术/241

第一节　即时检验的概念与特点 / 241

一、 即时检验的概念 / 241

二、 即时检验仪器的分类与特点 / 241

第二节　常用的即时检验仪器及其临床应用 / 242

一、 常用的即时检验技术及仪器 / 242

二、 即时检验技术的临床应用 / 250

第三节　即时检验的管理和质量控制 / 251

一、 即时检验的组织管理 / 251

二、 即时检验的质量控制 / 252

第十七章　新型临床检验仪器与技术/254

第一节　细胞分析新型检测仪器与技术 / 254

一、 质谱流式细胞仪 / 254

二、 高通量流式拉曼分选仪 / 256

三、 成像流式细胞仪 / 257

第二节　生物纳米颗粒新型检测设备与技术 / 259

一、 生物纳米颗粒检测设备的技术原理 / 259

二、 生物纳米颗粒检测设备的分类与基本结构 / 260

三、 生物纳米颗粒检测设备的性能验证与临床应用 / 263

四、 生物纳米颗粒检测设备的校准与维护保养 / 263

第三节　分子检测新型仪器与技术 / 263

一、 核磁共振波谱仪的检测原理 / 263

二、 核磁共振波谱仪的基本结构 / 263

三、 核磁共振波谱仪的性能验证与应用 / 264

四、 核磁共振波谱仪的校准与日常维护 / 265

第十八章　临床智慧实验室系统/266

第一节　医学实验室智慧化发展历程 / 266

第二节　智慧实验室硬件设施 / 267

一、 实验室自动化系统的分类 / 267

二、 实验室自动化系统的基本构成与功能 / 267

三、 全实验室自动化系统 / 271

第三节　智慧化软件系统与信息技术应用 / 272

一、 智能检验申请系统 / 272

二、 智慧化质量控制工具 / 273

三、 人工智能在临床智慧实验室的应用 / 276

四、 临床实验室信息系统与中间体软件 / 277

五、 临床实验室动力与环境管理系统 / 279

六、 智慧化试剂耗材管理系统 / 279

第四节　智慧实验室对临床工作的优化 / 280

推荐阅读/282

中英文名词对照索引/283