生物傳感器原理

待測物質(zhì)經(jīng)擴散作用進入生物活性材料，經(jīng)分子識別，發(fā)生生物學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生的信息繼而被相應(yīng)的物理或化學(xué)換能器轉(zhuǎn)變成可定量和可處理的電信號，再經(jīng)二次儀表放大并輸出，便可知道待測物濃度。

按照其感受器中所采用的生命物質(zhì)分類，可分為：微生物傳感器、免疫傳感器、組織傳感器、細胞傳感器、酶傳感器、DNA傳感器等。按照傳感器器件檢測的原理分類 ，可分為：熱敏生物傳感器、場效應(yīng)管生物傳感器、壓電生物傳感器、光學(xué)生物傳感器、聲波道生物傳感器、酶電極生物傳感器、介體生物傳感器等。按照生物敏感物質(zhì)相互作用的類型分類，可分為親和型和代謝型兩種。 解讀詞條背后的知識 查看全部

• • 科技報告與資訊 科技日新月異，發(fā)現(xiàn)永無止境！

    基于finFET的微型生物傳感器，可用于高靈敏度分子檢測

    歐洲微電子研究中心imec推出了作為生物傳感器的最小硅finFET，翅片寬度13nm，柵極長度50nm，在imec的300mm無塵室采用CMOS兼容工藝流程制造，一旦實現(xiàn)批量生產(chǎn)，并將其集成到高通量、高成本效益的檢測工具中，可實現(xiàn)數(shù)以萬計的BioFET并行工作。imec目前...

    2021-01-190
  • 3xmaker合越智能 南京合越智能科技有限公司

    自供電的生物傳感器可能會開辟新的途徑來進行醫(yī)療跟蹤，治療

    自供電的生物傳感器可能會開辟新的途徑來進行醫(yī)療跟蹤，治療當(dāng)前，可穿戴和可植入設(shè)備用于多種功能，包括健康跟蹤和監(jiān)視。但是，由于充電，提供能量通常需要笨重的電池和停機時間。由賓夕法尼亞州立大學(xué)工程師領(lǐng)導(dǎo)的國際研究人員小組正在探索可拉伸的自供電生物傳感器的開發(fā)，這種傳感器有一天可...

    2020-09-220
  • 快科技 快科技官方百家號,優(yōu)質(zhì)數(shù)碼領(lǐng)域創(chuàng)作者

    AirPods地位升高：蘋果準(zhǔn)備更新 未來將配生物傳感器

    著名蘋果分析師郭明錤再次送出了新的報告，其著重指出AirPods這款產(chǎn)品，其將是蘋果有史以來最暢銷的產(chǎn)品。在這份報告中，郭明錤強調(diào)，AirPods在蘋果生態(tài)中的地位會越來越高，其是通訊、音樂、語音助理、健康管理的綜合載體，并且便捷的操作性，讓iOS用戶都很樂意去接受它。此外...

    2018-12-050
  • cnBeta cnBeta.COM 官方百家號

    新專利顯示蘋果公司未來AirPods可能集成生物傳感器

    根據(jù)美國專利局公布的一項新專利顯示，蘋果公司繼續(xù)研究，力圖在未來AirPods當(dāng)中集成生物傳感器。這項新專利揭示了入耳式傳感器如何幫助檢測佩戴者血液中的變化。蘋果以前擁有多項專利，可以用來檢測AirPods佩戴方向，來告知用戶佩戴姿勢，并且進行鍛煉跟蹤。現(xiàn)在，檢測AirPo...

    2019-10-030
• • IT之家 青島軟媒網(wǎng)絡(luò)科技有限公司,優(yōu)質(zhì)數(shù)碼領(lǐng)域創(chuàng)作者

    不只是耳機？專利顯示新款蘋果AirPods將集成生物傳感器

    IT之家10月4日消息 近日一份蘋果向美國專利局提交的專利遭曝光，局專利文件顯示蘋果似乎有意在未來的AirPods中集成生物傳感器。...

    2019-10-040

生物傳感器按是否使用標(biāo)記物分為兩類：一類是標(biāo)記型生物傳感器，檢測時先用熒光素、放射性同位素或酶等標(biāo)記物對被測生物進行標(biāo)記，然后通過檢測標(biāo)記物的信號來獲取被探測物的信息。目前使用的免疫傳感器大多數(shù)屬于這一類，然而利用放射性標(biāo)記物檢測，對于工作人員具有一定的危害，用熒光檢測時非特異性熒光也會影響測量結(jié)果。標(biāo)記型生物傳感器所用的測試儀器體積大、價格昂貴、耗時，需要專業(yè)人員完成，并且指示劑價格昂貴，要集合幾十個樣本同時測量，讓患者在等待中承受巨大的痛苦。另一類是免標(biāo)記型生物傳感器，不需要對探測物進行標(biāo)記，而是直接通過生物復(fù)合物形成時的物理、化學(xué)變化對生物對象進行檢測，極大地簡化了操作過程，因此免標(biāo)記生物傳感器成為了生物傳感器的一個重要研究方向 。

免標(biāo)記生物傳感器按照工作原理不同分為：表面等離子體諧振腔生物傳感器、光學(xué)諧振腔生物傳感器、光子晶體生物傳感器和光纖生物傳感器等。免標(biāo)記光纖生物傳感器是免標(biāo)記生物傳感器家族中的重要一員，是光纖技術(shù)與生物技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物。由于光纖傳感器具有靈敏度高、結(jié)構(gòu)簡單、不易受電磁干擾等其它器件所不具備的優(yōu)點，而免標(biāo)記的生物檢測方法又可以將生物化學(xué)反應(yīng)直接轉(zhuǎn)變?yōu)榭蓽y信號，不需要加入標(biāo)記物，測試過程簡單直接，因此免標(biāo)記光纖傳感器已經(jīng)成為生物傳感器研究的重要方向 。

根據(jù)敏感元件不同,光纖生物傳感器可大致分為免疫傳感器、酶生物傳感器和核酸傳感器等,現(xiàn)分別作詳細介紹 。

1光纖免疫傳感器

這是目前研究與應(yīng)用較多的光纖生物傳感器。光纖探頭多位于軸向近端面,須去除保護層和包層,裸露纖芯,再對纖芯進行硅烷化處理,然后抗體藉助雙功能交叉聯(lián)結(jié)劑共價連接在硅烷化纖芯表面C抗體的固定方式是影響傳感器檢測靈敏度的重要因素 。

2光纖酶生物傳感器

光纖酶生物傳感器用酶作分子識別器,與光纖結(jié)合起來,對測試物進行分析,常用的酶有氧化還原酶(如乳酸脫氫酶、葡萄糖氧化酶等)和水解酶(如堿性磷酸酶、乙酞膽堿酶等)。根據(jù)換能器的能量轉(zhuǎn)換方式可分為化學(xué)發(fā)光型、熒光型、生物發(fā)光型、光吸收型、指示劑型等 。