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生物传感器的工作原理及特点

来源 : www.biosensor1.org   发布时间 : 2014-09-29

  目前,生物传感器技术已然成为一个非常活跃的工程技术研究领域,它与生物信息学、生物芯片、生物控制论、仿生学、生物计算机等一起处在生命和信息科学的交叉领域,是发展生物技术必不可少的一种先进的检测与监控技术。自1967年Updike和Hicks采用固定化酶技术研制出了第一只酶电极以来,生物传感器就以其选择性高、灵敏度高和可连续使用等突出的优点,在医学临床、生物工程、食品工业和环境检测等领域具有十分广范的应用前景。

  生物传感器一种是将生物活性物质(酶、蛋白质、微生物、DNA及生物膜等)固定化后作为敏感元件与适当的换能器结合而成的先进的分析检测装置。其工作原理为:待测物质的分子经过扩散作用进入到分子识别元件(生物活性材料)中,经传感器的分子识别作用与分子识别元件特异性地结合,发生生化反应,产生出的生物学信号通过相应的信号转换元件转换为可定量处理的光电信号,再经电子测量仪的放大、处理和输出,就达到了分析检测的结果。
  与传统的分析检测方法相比,这种新型的分析检测装置有以下特点:①体积较小、响应较快、准确度较高,并且可实现连续在线分析检测;②一般不需要对样品进行预处理,就可将样品中的被测组分的分离和检测统一,整个测定过程变得简便快捷,更加容易实现分析的自动化;③可应用于活体分析研究;④生物传感器的成本远远低于传统的大型分析仪器,更加便于推广和普及。

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