

生物傳感器技術(shù)是一個(gè)非常活躍的工程技術(shù)研究,它與生物信息學(xué)、生物芯片、生物控制論、仿生學(xué)、生物計(jì)算機(jī)等學(xué)科一起處在生命和信息的交叉區(qū)域,是發(fā)展生物技術(shù) 的一種的檢測(cè)與監(jiān)控裝置。從1967年Updike和Hicks采用酶固化技術(shù)研制成了世界上 只酶電極以來(lái),生物傳感器以其高選擇性、和可連續(xù)測(cè)定等突出優(yōu)點(diǎn),在醫(yī)學(xué)、生物工程、食品工業(yè)和環(huán)境污染物檢測(cè)等展示了廣闊的應(yīng)用前景。生物傳感器是以固定化生物活性物質(zhì)(酶、蛋白質(zhì)、微生物、DNA及生物膜等)作敏感元件與適當(dāng)?shù)奈锢砘蚧瘜W(xué)換能器結(jié)合而組成的一種分析檢測(cè)裝置,其工作原理是:待測(cè)物質(zhì)經(jīng)擴(kuò)散作用進(jìn)入分子識(shí)別元件(生物活性材料),經(jīng)分子識(shí)別作用與分子識(shí)別元件特異性結(jié)合,發(fā)生生物化學(xué)反應(yīng),產(chǎn)生的生物學(xué)信息通過(guò)相應(yīng)的信號(hào)轉(zhuǎn)換元件轉(zhuǎn)換為可以定量處理的光信號(hào)或電信號(hào),再經(jīng)電子測(cè)量?jī)x的放大、處理和輸出,即可達(dá)到分析檢測(cè)的目的。
與傳統(tǒng)的分析方法相比,這種新的檢測(cè)裝置具有以下特點(diǎn):1)體積小、響應(yīng)快、準(zhǔn)確度高,可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)在線(xiàn)檢測(cè);2)一般不需進(jìn)行樣品的預(yù)處理,可將樣品中被測(cè)組分的分離和檢測(cè)統(tǒng)一為一體,使整個(gè)測(cè)定過(guò)程簡(jiǎn)便,容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)分析;3)可進(jìn)行活體分析;4)成本遠(yuǎn)低于大型分析儀器,便于推廣普及。
生物傳感器有許多種分類(lèi)方式:根據(jù)生物活性物質(zhì)的類(lèi)別,生物傳感器可以分為酶?jìng)鞲衅?、免疫傳感器、DNA傳感器、組織傳感器和微生物傳感器等;根據(jù)檢測(cè)原理,生物傳感器可分光學(xué)生物傳感器、電化學(xué)生物傳感器及壓電生物傳感器等;按照生物敏感物質(zhì)相互作用的類(lèi)型分類(lèi),可分為親和型和代謝型2種;此外,還可根據(jù)所監(jiān)測(cè)的物理量、化學(xué)量或生物量而命名為熱傳感器、光傳感器、胰島素傳感器等。