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生物传感器的应用

来源 : www.biosensor1.org   发布时间 : 2014-05-14
  酶生物传感器是通过测定固定在电极表面的酶的活性被农药抑制的程度,来推算分析样品中的农药残留量。酶生物传感器自发现以来,因选择性高、结构简单、自动、价廉而受到广泛应用。特别是微电子技术、纳米材料制备技术、生物技术的发展为扩展生物传感器的应用范围、批量生产、集成化、微型化打下了坚实的基础,极大地促进了酶生物传感器的研究与应用。酶生物传感器的关键的部分就是酶的固定化。酶生物传感器主要存在酶活性不稳定和酶失活的问题,由于农药(有机磷)对酶的抑制是不可逆的,酶电极难以重复使用,且成本高。对于酶的抑制和可再生机制的研究一直是生物和生物技术领域的一个重要方面,特别是在固定化酶的应用上,酶的可再生机制显得尤为重要。
  酶对底物有高度专一性,但价格昂贵、稳定性差,因而许多生物传感器中用全活细胞,如细菌、酵母和真菌等,用其制成的传感器称为微生物传感器,一类是利用微生物在同化底物时消耗氧的呼吸作用;另一类是利用不同微生物含有不同的酶,把它作为酶源。例如:细胞表面表达OPH的E.coli或对硝基酚(PNP)降解微生物传感器以及基于酿酒酵母的微生物传感器。细胞表面表达OPH的E.coli细胞与电势传感器(PH电极)相结合组成的微生物传感器,利用低熔点琼脂糖包埋E.coli,然后将其固定于处理过的尼龙膜上制成生物传感器,能快速检测低至2μmol/L的对氧磷、甲基对硫磷和二嗪农,相对胞内表达OPH的电势测定的微生物传感器,这类传感器提高了稳定性。

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