分析测试百科网

搜索

喜欢作者

微信支付微信支付
×

生物传感器的发展前景

2021.10.19
头像

xujinping

致力于为分析测试行业奉献终身

  概述

  随着 生物科学、信息科学和材料科学发展成果的推动,生物传感器技术飞速发展。但是,目前, 生物传感器的广泛应用仍面临着一些困难,今后一段时间里,生物传感器的研究工作将主要围绕选择活性强、 选择性高的生物传感元件;提高信号 检测器的使用寿命;提高信号转换器的使用寿命;生物响应的稳定性和生物传感器的微型化、便携式等问题。可以预见,未来的生物传感器将具有以下特点。

  功能多样化

  未来的生物传感器将进一步涉及医疗保健、疾病诊断、食品检测、环境监测、发酵工业的各个领域。生物传感器研究中的重要内容之一就是研究能代替生物 视觉、 嗅觉、 味觉、 听觉和 触觉等感觉器官的生物传感器,这就是 仿生传感器,也称为以 生物系统为模型的生物传感器。

  微型化

  随着微加工技术和纳米技术的进步,生物传感器将不断的微型化,各种便携式生物传感器的出现使人们在家中进行疾病诊断,在市场上直接检测食品成为可能。

  智能化集成化

  未来的生物传感器必定与 计算机紧密结合,自动采集数据、处理数据,更科学、更准确地提供结果,实现采样、进样、结果一条龙,形成检测的自动化系统。同时,芯片技术将愈加进入传感器,实现检测系统的集成化、一体化。

  低成本高灵敏度高稳定性高寿命

  生物传感器技术的不断进步,必然要求不断降低产品成本,提高灵敏度、稳定性和寿命。这些特性的改善也会加速生物传感器市场化,商品化的进程。在不久的将来,生物传感器会给人们的生活带来巨大的变化,它具有广阔的应用前景,必将在市场上大放异彩。

  生物传感器实用性

  是生物体成分(酶、抗原、抗体、激素、DNA) 或生物体本身(细胞、 细胞器、组织),它们能特异地识别各种被测物质并与之反应;后者主要有电化学 电极、离子敏场效应晶体管( ISFET ) 、热敏电阻器、光电管、光纤、压电晶体(PZ) 等,其功能为将敏感元件感知的生物化学信号转变为可测量的电信号。

  生物传感器按所用 分子识别元件的不同,可分为酶传感器、微生物传感器、组织传感器、细胞器传感器、免疫传感器等;按信号转换元件的不同,可分为电化学生物传感器、 半导体生物传感器、测热型生物传感器、测光型生物传感器、测声型生物传感器等;按对输出电信号的不同测量方式,又可分为电位型生物传感器、电流型生物传感器和伏安型生物传感器。微生物传感器是生物传感器的一个重要分支。1975 年Divies 制成了第一支微生物传感器,由此开辟了生物传感器发展的又一新领域。

  在不损坏微生物机能情况下,可将微生物固定在 载体上制作出微生物传感器。微生物传感器与酶传感器相比,它有以下特点:

  ⑴ 微生物的 菌株比 分离提纯酶的价格低得多,因而制成的传感器便于推广普及;

  ⑵ 微生物细胞内的酶在适当环境下活性不易降低,因此微生物传感器的寿命更长;

  ⑶ 即使微生物体内的酶的 催化活性已经丧失,也可以因细胞的增殖使之再生;

  ⑷ 对于需要辅助因子的复杂的 连续反应,用微生物则更易于完成

网络
文章推荐