我們熟悉的傳感器有壓力傳感器、液位傳感器、速度傳感器等，而生物傳感器作為床其中特殊的一員，選擇性好、靈敏度高、分析速度快、成本低、在復(fù)雜的體系中進行在線連續(xù)監(jiān)測，特別是它的高度自動化、微型化與集成化的特點，使其在近幾十年獲得蓬勃而迅速的發(fā)展，在生物、化學(xué)、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。
生物傳感器簡介
生物傳感器(biosensor)對生物物質(zhì)敏感并將其濃度轉(zhuǎn)換為電信號進行檢測的儀器，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))與適當(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)。
生物傳感器在疾病檢測上的應(yīng)用
正因為這一特性，一種可識別出溶液中最小單個RNA型病毒顆粒的生物傳感器被研發(fā)出來，這可徹底改變早期疾病檢測模式，并將測試結(jié)果的等待時間從幾周縮短至幾分鐘。
這種新型生物傳感器中的激光會從可調(diào)諧激光器中射出沿光纖運動，位于遠(yuǎn)端的探測器將會測量這些光的強度。一個微型的玻璃球?qū)⑴c光纖接觸，改變光的路徑，使其環(huán)繞玻璃球運動。當(dāng)病毒顆粒與小球接觸時，其將改變小球的特性，引發(fā)諧振頻率的變化。激光將環(huán)繞生物傳感器的玻璃球運動多次，確保表面上的任何細(xì)節(jié)都不被遺漏。
當(dāng)檢測的顆粒越小，記錄變化也會越來越困難，因此，這就需要通過將黃金納米接受器黏著在諧振的微球體上，實現(xiàn)了傳感器的靈敏度提升。這些接受器為等離子體材質(zhì)，因此能夠增強附近的電場，使得微小的擾動也能被輕易探測出來。
漏聲表面波生物傳感器檢測基頻更高
在我國的生物傳感器技術(shù)領(lǐng)域，也不甘落后。上述生物傳感器主要是檢測超小顆粒的檢測，而我國也成功研發(fā)出用于大分子檢測的漏聲表面波生物傳感器檢測系統(tǒng)，該系統(tǒng)建立了基于“DNA酶連接反應(yīng)和生物酶放大”的新型漏聲表面波生物傳感器SNP檢測技術(shù)，具有高度特異性、敏感性和低成本的特點，并已應(yīng)用于單核苷酸多態(tài)性的檢測，與其他類型的生物傳感器相比，漏聲表面波傳感器的檢測基頻更高，同時更適用于液相分析，將為臨床標(biāo)本病原微生物的直接檢測開拓全新的方法。
生物傳感器作為一種特殊的傳感器，無論是在醫(yī)療疾病檢測、環(huán)境檢測或是視頻檢測中有著難以替代的作用，這種對目標(biāo)測物具有高度選擇性的檢測器，將會成為21世紀(jì)新型高技術(shù)產(chǎn)業(yè)的重要組成部分，在更多的領(lǐng)域?qū)碛懈鼜V泛的前景。
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