免疫分析是利用抗原和抗體之間的特異性反應(yīng)來(lái)選擇性識(shí)別和測(cè)定作為抗體或抗原的待測(cè)物。經(jīng)過(guò)多年的應(yīng)用與發(fā)展，免疫分析已經(jīng)成為臨床診斷、生物醫(yī)藥以及環(huán)境化學(xué)研究中一種有力的分析手段。

免疫分析按其反應(yīng)性質(zhì)可以分為競(jìng)爭(zhēng)性和非競(jìng)爭(zhēng)免疫方式；

按抗原和抗體在反應(yīng)過(guò)程中是否分離可分為均相和非均相免疫分析。 

1、均相免疫分析 

在均相免疫分析中，樣品與試劑（常為一標(biāo)記的抗體或抗原）混合在一起并發(fā)生親和反應(yīng)，然后將抗原-抗體復(fù)合物與游離的抗原（或抗體）分離，在分離之前可以進(jìn)行攪拌保溫。一般的免疫分析包括以下幾個(gè)步驟 ：（1）親和捕獲；（2）分離；（3）檢測(cè)。

在微流控芯片上進(jìn)行免疫分析是對(duì)毛細(xì)管電泳免疫分析技術(shù)的重大革新 。這種微流控芯片裝置是在微型的玻璃片或者硅芯片上采用化學(xué)刻蝕等技術(shù)產(chǎn)生一些微小的通道來(lái)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的毛細(xì)管作為電泳分析的場(chǎng)所。這樣做的好處有以下幾個(gè)方面：首先，這種開(kāi)放式的通道結(jié)構(gòu)使得在很短的分析長(zhǎng)度內(nèi)就可以滿(mǎn)足分析需求，而且可以大大縮短整個(gè)分析所需的時(shí)間；其次，這樣的裝置在幾何方案和通道尺寸等方面有很大的靈活性，可以根據(jù)實(shí)際需要設(shè)計(jì)合適的芯片，而且這些芯片可以高精度地復(fù)制生產(chǎn)；第三，微片上可以很容易地刻蝕上很密集的分析通道的陣列，這樣就大大增加了分析通量。正因?yàn)椴捎眯酒麟娪居羞@樣的優(yōu)勢(shì)，免疫分析在微流體系統(tǒng)中的應(yīng)用已受到廣泛的關(guān)注。降低樣品和試劑消耗量，提高分析速度是免疫分析的重要目標(biāo) 。經(jīng)過(guò)深入研究，有人將抗原與抗體整合于一個(gè)混合通道進(jìn)行免疫反應(yīng)。

現(xiàn)在已經(jīng)能在微流控芯片中通過(guò)熒光檢測(cè)到單個(gè)的分子，然而，在微流控體系中進(jìn)行免疫分析仍有一些缺陷，如對(duì)一些復(fù)雜的未進(jìn)行預(yù)處理的樣品很難進(jìn)行分析，熒光檢測(cè)無(wú)法進(jìn)行放大處理等。因此，為了克服上述局限，必須增加樣品量或提高其濃度。 

擴(kuò)散免疫分析是在一個(gè) T 形傳感器中進(jìn)行免疫分析，這也是對(duì)微流控裝置的一大革新。該體系是基于小分子（抗原）的擴(kuò)散率大于大分子（抗體）的擴(kuò)散率的原理而設(shè)計(jì)的，免疫反應(yīng)是在一個(gè) T 形毛細(xì)管網(wǎng)絡(luò)的通道中進(jìn)行的。兩種不同的溶液分別由 T形管道的兩端流入，在主干道相遇并形成層流。兩種溶液分別由擴(kuò)散率較高的小分子抗原和擴(kuò)散率較低的大分子（或微滴）抗體所組成。由于抗原分子擴(kuò)散得比抗體快，它們將在兩種液流的接觸表面被抗體所捕獲，因此在兩溶液的接觸表面形成一個(gè)濃度梯度，該梯度不但可以測(cè)量，并且通過(guò)計(jì)算能夠表征抗原的濃度。

2、非均相免疫分析 

非均相免疫分析是指在反應(yīng)過(guò)程中將親和反應(yīng)的一方固定于載體上，該方法所采用的載體通常是一高分子聚合物 。非均相免疫分析的方法在疾病診斷及藥物學(xué)研究領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用，其中通過(guò)對(duì)微流控芯片表面進(jìn)行修飾的非均相免疫分析最為常用，為了防止蛋白非特異性吸附的發(fā)生，在分析之前必須對(duì)芯片進(jìn)行預(yù)處理。

有人利用微流控裝置所提供的較高的比表面積來(lái)固定親和分子。通常，微孔道的比表面積要比微量滴定時(shí)的大 100 倍，當(dāng)相同濃度的抗體結(jié)合到微通道壁上時(shí)微管道能夠促進(jìn)抗原的較快捕獲，從而提高免疫速度。該模式的另外一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是它能夠很快減少微通道內(nèi)的液體體積，這主要是由于分子間的距離較小，因此抗原能夠較快地?cái)U(kuò)散。微流控裝置的這些優(yōu)點(diǎn)主要是通過(guò)研究高分子微管道對(duì)葡萄球菌腸毒素 B（SEB）的吸附性能而發(fā)現(xiàn)的，該實(shí)驗(yàn)是采用放射性標(biāo)記的方法來(lái)檢測(cè)抗體的吸附性能及動(dòng)力參數(shù)的。整合于微流控芯片之中，對(duì)人血液中的絨膜促性腺激素（hCG）進(jìn)行了檢測(cè)分析，結(jié)果顯示靈敏度極高，性能近乎完美。

3、 酶聯(lián)免疫吸附分析 

酶聯(lián)免疫分析法是在放射免疫分析方法的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一種分析方法。它將酶催化反應(yīng)的放大作用與抗原抗體親和反應(yīng)的高度專(zhuān)一性與特異性相結(jié)合，以酶標(biāo)記的抗原或抗體作為主要試劑的免疫測(cè)試方法，所以具有很高的靈敏度，檢測(cè)下限可達(dá) ng 甚至 pg 水平。它的基本原理是通過(guò)化學(xué)的方法，將酶與抗原或抗體結(jié)合起來(lái)，形成酶標(biāo)記物；或通過(guò)免疫學(xué)的方法將酶與抗酶抗體結(jié)合起來(lái)，形成免疫復(fù)合物。這些酶標(biāo)記物或免疫復(fù)合物仍保持其沒(méi)有活性，然后它與相應(yīng)的抗原或抗體起反應(yīng)，形成酶標(biāo)記的免疫復(fù)合物。