生物傳感器是一種對生物物質(zhì)敏感并將其濃度轉(zhuǎn)換為電信號進(jìn)行檢測的儀器。是由固定化的生物敏感材料作識別元件(包括酶、抗體、抗原、微生物、細(xì)胞、組織、核酸等生物活性物質(zhì))、適當(dāng)?shù)睦砘瘬Q能器(如氧電極、光敏管、場效應(yīng)管、壓電晶體等等)及信號放大裝置構(gòu)成的分析工具或系統(tǒng)。生物傳感器具有接受器與轉(zhuǎn)換器的功能。
生物傳感器包括酶傳感器、微生物傳感器、免疫傳感器、生物組織傳感器等。
酶傳感器具有靈敏度高、選擇性好等優(yōu)點(diǎn),目前已實(shí)用化的商品達(dá)200種以上,但由于酶的提煉工序復(fù)雜,因而造價高,性能也不太穩(wěn)定。微生物傳感器與酶傳感器相比,價格便宜,性能穩(wěn)定,它的缺點(diǎn)是響應(yīng)時間較長(數(shù)分鐘),選擇性差,目前微生物傳感器已成功應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測和醫(yī)學(xué)中,如測定水污染程度、診斷尿毒癥和搪尿病等。
免疫傳感器的基本原理是免疫反應(yīng),目前已研制成功的免疫傳感器達(dá)兒十種以上。生物組織傳感器制作簡便,工作壽命長,在許多情況下可取代酶傳感器,但在實(shí)用化中還存在選擇性差、動植物材料不易保存等問題。目前生物傳感器的開發(fā)與應(yīng)用正向著多功能化、集成化的方向發(fā)展。半導(dǎo)體生物傳感器是將半導(dǎo)體技術(shù)與生物技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物,為生物傳感器的多功能化、小型化、微型化提供了重要的途徑。
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