乳酸怎么测：比色法、荧光法、电极法等乳酸检测方法对比（科研场景）

本文是「乳酸含量检测应用指南（科研）」系列之一， 完整流程请见：【乳酸含量检测应用指南（科研）】

做乳酸（Lactate）检测，最常见的问题不是“能不能测”，而是——

“这么多方法，哪一种最适合我现在这个实验？”

别急着选试剂盒，先把下面这三件事想清楚，你的脑子会一下子清爽很多。

01 先回答这三个问题

① 样本是什么？

血清/血浆、组织、细胞、培养上清、植物组织、尿液……

不同基质，对方法的“友好程度”完全不一样。

② 样本量多不多？

• 一次十来个样本

• 还是一个96孔板、两三板起跳

  通量不同，适合的检测路线不一样。

③ 预估浓度在哪个量级？

• 大概在毫摩尔级（mM）

• 还是担心特别低，只在微摩尔级（μM）

  这决定了你需不需要上更高灵敏度的检测方式。

把这三件事想清楚，基本就能在脑子里画出一个简单的选型图：

• 样本多 + 要快 + 要一板搞定→ 优先考虑比色法（450 nm）
• 样本少但含量很低→ 可以考虑荧光法
• 想看过程曲线/在线监控→ 去看电极/传感器法
• 想一口气看一堆代谢物或绝对定量要求非常高→ 再考虑LC/GC-MS 这类大杀器

下面我们把几种常见路线展开讲讲。

02 比色法：实验室最“能打”的通用方案

2.1 原理大致是什么？

本质都是“酶法 + 显色反应”：

酶把乳酸转成另一种产物，同时产生或消耗一种可以被显色底物“接住”的分子，最后在某个波长读吸光度。

例如你现在用的 WST-8 比色法，就是通过乳酸脱氢酶（LDH）催化乳酸 → 丙酮酸，并产生 NADH，后面再通过递氢体系带动 WST-8 显色，450 nm 读数。

2.2 什么时候优先选比色法？

一般来说，满足下面任意两条，就可以毫不犹豫先看比色法：

• 样本量多：一板几十上百孔要跑
• 手头设备条件普通：只有酶标仪/分光光度计
• 浓度不会特别低：大约在 mM 级别，通过合理稀释可以落在线性范围内

典型场景比如：

• 做处理梯度、时间梯度、一堆干预组的乳酸筛查
• 做动物模型不同组织的乳酸水平对比
• 细胞实验，一次性收很多孔板样本

2.3 优缺点一句话总结

优点：

• 仪器普及：绝大部分实验室都有酶标仪
• 通量高：96孔板灵活，样本多不怕
• 操作路径成熟：易标准化、易写SOP
• 成本控制友好：单样本成本较低

可能的坑：

• 样本本身颜色深、浑浊时，会对读数有影响
• 组织/细胞提取物里，可能有 NADH/NADPH 等“自带信号”的东西，背景会抬高
• 样本浓度特别高/特别低时，需要通过稀释或调整上样量回到线性区

如果你现在就是“样本多 + 想快点出数据”，那比色法基本就是首选路线。
推荐你再看一篇配套文章：【乳酸比色法96孔板操作步骤（30分钟读板）】

03 荧光法：样本少但“很娇气”时可以考虑

荧光法本质上依然是酶法，只是最后读的是荧光信号，不是吸光度。

3.1 什么时候轮到荧光法出场？

• 怀疑乳酸含量很低，怕比色法“看不见”
• 样本宝贵，一点点样本想多做几个指标
• 有稳定的荧光酶标仪，且对操作一致性要求有心理准备

典型用法：

• 超小体积样本（例如某些微量组织、生物流体）
• 想在一个体系里做到更低的检测限（LoD）

3.2 优缺点

优点：

• 理论上灵敏度更高，低浓度更容易拉开差异
• 部分体系信噪比较好，曲线更“干净”

可能的坑：

• 更容易受到自发荧光、淬灭等因素影响
• 对光照、温度、孵育时间不一致比较敏感
• 有些样本本身就“发光”或吸光，会干扰信号

一句话：如果你现在是 mM 级别、样本量不少，还指望高通量，那先别急着上荧光法，比色法更省事。

04 电极 / 生物传感器：要看“过程曲线”时再想起它

这一类更像是过程控制工具，而不是“每个实验室都默认选”的乳酸测定方法。

4.1 能解决什么问题？

• 发酵过程中的乳酸实时监控
• 某些工程/工艺上的在线检测
• 想要实时趋势，而不是单一时点的终点法

4.2 为什么科研文章里相对少见？

• 传感器本身要校准、维护，漂移需要评估
• 样本复杂时，传感器表面容易出问题
• 不同批次、不同设备之间的一致性，需要额外说明

更适合当“过程监控的表”，而不是“发表数据的主力检测手段”。

如果你现在主要是在做细胞/动物实验的数据对比，电极/传感器通常不会是第一优先。

05 色谱 / 质谱：真正的大杀器，别随便上

LC/GC-MS 这一类方法，乳酸只是它能测的一个小点。

什么时候值得考虑？

• 你本来就在做代谢组/代谢流分析
• 你要同时看一串代谢物：乳酸、丙酮酸、氨基酸、有机酸等
• 或者项目本身对定量准确度要求极高，其他方法满足不了

代价也很明显：

• 方法开发、样本前处理复杂
• 上机成本高、通量有限
• 通常需要专门质谱平台支持

对大部分日常的“乳酸水平变化”研究来说，这不是第一选择。

06 实战场景：用几句话帮你直接选

整理一下，按你最常遇到的场景来选：

场景1：

一堆细胞处理组，要看乳酸水平有没有上去/下降

• 样本：细胞培养上清、裂解液
• 数量：几十个甚至上百个
• 浓度：大概率在 mM 级别

推荐：比色法（450 nm），配合合理的稀释 + 背景孔。

延伸阅读：【乳酸比色法96孔板操作步骤】【乳酸标准曲线怎么配】

场景2：

动物模型多个组织/时间点的乳酸比较

• 样本：组织匀浆、血清/血浆
• 数量：不少
• 浓度：一般也在可测范围内

推荐：比色法，重点控制样本前处理和保存条件，减少代谢后变动。

必要时可配合蛋白定量做归一化。

场景3：

样本珍贵，体积极小，怀疑乳酸含量偏低

• 样本：某些特殊组织、小鼠极微量样本等
• 数量：不多，但每个都宝贵
• 浓度：有可能低到比色法不太“好看”的程度

推荐：可以考虑荧光法，前提是你有稳定的荧光酶标仪，并能接受对操作条件更敏感这件事。 同时要更重视对照设计：空白、背景、加标回收都建议做。

场景4：

需要看发酵/培养过程中乳酸的曲线变化

• 样本：发酵液、培养液
• 样本来源：过程监控为主
• 需求：要看曲线，而不是单点

推荐：电极/生物传感器 或 联合方案：过程用传感器看趋势，关键时间点用比色法/LC-MS 做“点状高质量数据”。

07 小结：先把路选对，再去追细节优化

很多乳酸相关项目，问题不是“测不出来”，而是：

• 方法选得太重，明明一个比色法就能解决，非要折腾大平台
• 或反过来，用了不够灵敏的方法去测超低浓度，结果信号一直“趴在地上”

所以回到最开始那三句话：样本是什么？要不要高通量？大概在哪个浓度级别？

一旦你把这三件事想清楚， 90% 的时候，答案会非常简单：

• 大多数代谢研究、通量较高 → 比色法首选
• 样本少但非常低浓度 → 可以考虑荧光法
• 要看过程曲线 → 想起电极/传感器
• 要做综合代谢图谱 → 再谈 LC/GC-MS