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全自動酶免分析儀，又叫做全自動酶免工作站或者全自動酶免分析系統，ELISA試驗能夠被全自動完成，包含稀釋、樣本分配、試劑分配、孵育、洗板、酶標判讀、結果打印等全步驟。
全自動酶免分析儀是按照酶與底物可以產生顯色反應，不同物質的吸收譜線的特征各異的原理并且嚴格遵守朗伯—比爾(Lambert - Beer) 定律，定量和定性分析物質的儀器。對抗原或抗體等各種酶的含量分析的方法一般主要采用比色法。實踐上，分光光度法即為全自動酶免分析儀的基本工作原理。光源燈發出的光線在經過濾光片或單色器后，變成一束單色光。該單色光束經過酶標板中的待測標本，該單色光束的局部被標本吸收掉，到達光電檢測器。投照到上面的光信號的強弱通過光電檢測器轉變為電信號的大小。此電信號通過前置放大、對數放大、模數轉換等處理后，送入微處理器，進行數據處里和計算，測試結果由顯現器和打印機輸出。微處理器通過控制電路來完成機械驅動器X方向和Y方向的運動。
全自動酶免分析儀將樣品加入預包被了的抗原或抗體的酶標板微孔內，反應后清洗，將未分離的配體除去，然后將酶分離物加入，孵育后，再次進行清洗，將未分離的化合物清除，然后將酶底物加入，反應后，使得有色終產物形成，加入終止液使反應停止。酶標板各微孔的吸光度通過分光光度計已經設定的波長來讀取。樣品中被測物的濃度值通過樣品的吸光度值和規范曲線來計算出，使定量結果得到，或者比較樣品吸光度與規范品吸光度，使陽性或陰性的定性結果被獲得。
未來發展趨勢方面，全自動酶免分析儀將向更高通量、更智能的方向發展。技術創新將聚焦在多通道檢測、實時數據分析、微流控集成等領域，以應對化學發光等技術的競爭。
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