酶標儀PMT的兩種工作模式Analog與Counts的對比

來源：瑞孚迪生命科學

作者：老劉有點忙
上海瑋馳儀器有限公司為revvity瑞孚迪代理商

常規酶標儀檢測器PMT（光電倍增管）有兩種檢測模式：Analog和Counts，而且它們的單位也不同，前者常用RFU（相對熒光單位）或RLU（相對發光單位），后者則是counts（計數）或CPS（每秒計數）。在酶標儀使用過程中，經常會有小伙伴問：為啥不同設備信號值差別很大，這到底是怎么回事？別急，今天就帶大家用通俗易懂的方式，揭開這兩種模式的神秘面紗！

先來認識一下酶標儀的“核心偵探”：PMT

想象一下，你在一個黑暗的房間里，想看看遠處微弱的星光。這時，你需要一個超級靈敏的“眼睛”——光電倍增管（PMT）就是這樣的角色。它是酶標儀檢測器的核心部件，負責捕捉樣本發出的光信號（比如熒光或化學發光），并將其放大成我們可以測量的電信號。

圖1. 光電倍增管（PMT）

PMT的工作原理有點像“多米諾骨牌”：當光子擊中PMT的陰極時，會激發出電子；這些電子經過多級倍增極的放大，最終形成一個可檢測的電信號。簡單說，PMT能把微弱的光信號“放大”幾百萬甚至上億倍，讓我們能精確測量樣本的濃度或活性。

圖2. PMT放大光子的過程

但PMT不是一成不變的，它有兩種工作模式：Analog（模擬模式）和Counts（計數模式）。這就像你用手機拍照，可以選擇“自動模式”快速捕捉畫面，也可以用“專業模式”精細調整參數。下面，我們就來詳細聊聊這兩種模式。

01Analog模式

Analog模式，中文叫模擬模式，是一種連續測量光信號的方式，測量的是整體信號強度。它把PMT檢測到的光信號轉換成連續的電流或電壓，然后輸出為相對單位，比如RFU（相對熒光單位）或RLU（相對發光單位）。這就像用音量調節器測量聲音大小：你聽到的是整體音量，而不是每個音符的細節。

RFU（相對熒光單位）：常用于熒光檢測，比如ELISA實驗。它表示樣本發出的熒光強度，是一個相對值，沒有絕對物理意義（比如，1000 RFU不一定比500 RFU亮一倍，因為儀器校準和實驗條件會影響結果）。

RLU（相對發光單位）：常用于化學發光檢測，比如報告基因實驗。它也是相對單位，反映發光反應的強度。

Analog模式測量快速、簡單，適合中等到高強度的信號。比如，在檢測高濃度蛋白或細胞活性時，Analog模式能快速給出結果，操作方便。但其對微弱信號不敏感，容易受背景噪聲干擾。想象一下，在嘈雜的派對上，你想聽清遠處朋友的耳語——Analog模式可能就力不從心了。

舉個例子

假設你在測量一杯果汁的甜度，Analog模式就像用甜度計直接讀出一個數值（比如“50甜度單位”），它告訴你整體甜度，但不會去數里面有多少糖分子。

02Counts模式

Counts模式，中文叫計數模式，是一種離散測量方式，像“粒子計數器”，精準捕捉每個光子。它把光信號看成一個個獨立的光子，PMT會“數出”在一定時間內檢測到的光子數量，單位是counts（計數）或CPS（每秒計數）。這就像用粒子計數器統計雨滴：你記錄的是每一滴雨，而不是整體雨量。

Counts（計數）：表示在特定時間內檢測到的光子總數。比如，1000 counts表示檢測到了1000個光子.

CPS（每秒計數）：表示每秒檢測到的光子數，是counts的速率版本。例如，500 CPS意味著每秒有500個光子被捕獲。

Counts模式的優點是超高靈敏度，能檢測極微弱信號，抗噪聲能力強。因為它只計數真實的光子事件，忽略背景干擾。缺點是測量速度較慢，適合低強度信號。如果信號太強，PMT可能“數不過來”，導致信號飽和。

舉個例子

想象你在數夜空中的星星，Counts模式就像用望遠鏡一顆一顆地數星星，記錄總數（比如“今晚看到1000顆星”）。這種方式更精確，尤其適合觀察暗弱的星星。

因此，Analog模式是“快速調查員”，擅長處理信號比較強的樣本（熒光，熒光偏振）；Counts模式是“精細分析師”，專攻信號較弱的樣本（化學發光，時間分辨熒光，Alpha）。這兩種模式沒有絕對優劣，只有適合與否。理解它們的原理，能幫助我們在科研和檢測中更高效地獲取可靠數據。

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