化学传感器的研究背景及发展趋势
化学与生物传感器的发展与应用
化学与生物传感器的发展与应用在现代科学技术领域中，化学与生物传感器的发展与应用备受关注。
随着科技的不断进步，这些传感器已经成为了许多领域的重要工具，例如医疗保健、环境污染监测、食品饮料检测以及生命科学等领域。
在这篇文章中，我们将探讨化学与生物传感器的技术原理、发展历程以及现代应用。
一、化学传感器的技术原理化学传感器是一种能够通过化学反应来检测和测量化合物浓度的设备。
它们主要由传感器芯片、传感元件和信号输出等组成。
化学传感器的技术原理是基于化学物质的光学、电化学或热学性质，对化学物质进行测试和检测。
化学传感器主要通过固体电解质、导电聚合物或金属氧化物等敏感材料来识别分子。
这些敏感材料能够吸附特定分子，导致电子流的变化，进而产生电压信号。
因此，化学传感器的敏感材料起到了极为重要的作用。
二、生物传感器的技术原理生物传感器是将生物材料与电子、光学等技术结合，以检测生物分子或其他获得性目标的设备。
生物传感器采用离子传感器、抗体、DNA分子、细胞等生物元件来探测分子。
生物传感器主要分为免疫传感器和生物传导传感器两种。
生物传感器通过将生物元素与传感器合成，从而进行指定样品的分析和检测。
例如，一些蛋白质分析是在免疫传感器上进行的。
当生物分子与传感器反应时，传感器会发生变化并输出电信号。
这个过程也叫作转换，而输出信号则可以在显示屏上显示出来。
三、化学与生物传感器的发展历程化学传感器和生物传感器的发展历程可以追溯到20世纪初。
自20世纪50年代，一些人们开始进行更深入的研究和试验，才逐渐明确了目前化学与生物传感器的技术原理。
同时，在20世纪60年代，体外病毒检测和生命诊断标记也被发明。
进入21世纪后，传感器技术已经达到了一个新的台阶。
生物传感器采用了现代快速DNA测序技术的发展，例如单分子DNA方法和Nanopore测序。
现代化学传感器通常具有更高的灵敏度和特异性，已成为环境污染监测、医药保健、饮食安全以及生命科学等领域的重要工具。
电化学生物传感器技术发展趋势
电化学生物传感器技术发展趋势引言：电化学生物传感器是一种基于电化学方法来检测生物分子的传感器技术。
其具有高灵敏度、快速响应、简单操作等特点，在医疗、食品安全、环境监测等领域有着广泛的应用前景。
本文将讨论电化学生物传感器技术的发展趋势，包括纳米材料的应用、智能化和便携化的发展以及生物分子的检测范围的扩大。
一、纳米材料的应用纳米材料具备较大的比表面积、特殊的光电性质和化学性质，对电化学生物传感器的性能具有重要的影响。
纳米材料可以用作传感器的载体，实现对生物分子的高灵敏度和快速响应。
常见的纳米材料包括金纳米颗粒、碳纳米管和二维材料等。
未来，可望进一步开发新型纳米材料，并通过纳米技术提高其制备工艺，以增强电化学生物传感器的性能。
二、智能化和便携化的发展随着物联网、云计算等技术的发展，智能化和便携化成为电化学生物传感器技术的发展趋势。
智能化的电化学生物传感器能够实现数据的自动采集、分析和存储，减少了人工操作的复杂性。
便携化的电化学生物传感器可以方便地携带和使用，实现在任何时间和地点进行生物分子的检测。
未来，可预期更多智能化和便携化的电化学生物传感器问世，为人们提供更加便捷和实用的检测手段。
三、生物分子的检测范围的扩大随着生物科学的发展和人们对健康的关注度增加，人们对生物分子的检测需求越来越多样化。
电化学生物传感器技术的发展将扩大生物分子的检测范围。
目前电化学生物传感器已经应用于检测蛋白质、DNA、细胞等生物分子，未来有望扩大到检测更复杂的生物分子，如药物、代谢产物等。
此外，电化学生物传感器也有望应用于早期癌症的诊断和治疗监测等领域。
结论：电化学生物传感器技术作为一种高灵敏度、快速响应、简单操作的生物分子检测技术，具有广泛的应用前景。
未来的发展趋势将集中在纳米材料的应用、智能化和便携化的发展以及生物分子检测范围的扩大。
通过不断地研究创新和技术进步，电化学生物传感器技术有望为人们提供更加高效和精确的生物分子检测手段，为医疗、食品安全、环境监测等领域带来更大的便利和贡献。
电化学传感器的应用前景及未来发展趋势
电化学传感器的应用前景及未来发展趋势一、电化学传感器的应用前景电化学传感器广泛应用于工业和民用领域的气体检测，可检测臭氧、甲醛、一氧化碳、氨气、硫化氢、二氧化硫、二氧化氮、氧气等多种气体，常用于便携式仪表和气体在线监测仪表中。
下面我们来看看四大主要应用。
1、湿度传感器湿度是空气环境的一个重要指标，空气的湿度与人体蒸发热之间有着密切关系，高温高湿时，由于人体水分蒸发困难而感到闷热，低温高湿时，人体散热过程剧烈，容易引起感冒和冻伤。
人体最适宜的气温是18~22℃，相对湿度为35%～65%RH。
在环境与卫生监测中，常用于湿球温湿度计、手摇湿温度计和通风湿温度计等仪器测定空气湿度。
近年来，大量文献报道用传感器测定空气湿度。
用于测定相对湿度的涂覆压电石英晶体用传感器,通过光刻和化学蚀刻技术制成小型石英夺电晶体,在AT切割的10MHZ石英晶体上涂有4种物质,对湿度具有较高的质量敏感性.该晶体是振荡电路中的共振器,其频率随质量变化,选择适当涂层,该传感器可用于测定不同气体的相对湿度.该传感器的灵敏度、响应线性、响应时间、选择性、滞后现象和使用寿命等取决于涂层化学物质的性质。
2、氧化氮传感器氧化氮是氮的各种氧化物所组成的气体混合物的总称，常以NOX表示。
在氧化氮中，不同形式的氧化氮化学稳定性不同，空气中常风的是化学性质相对稳定的一氧化氮和二氧化氮，它们在卫生学上的意义显得较其它形式氧化氮更为重要。
在环境分析中，氧化氮一般指一氧化氮二氧化氮。
我国监测氧化氮的标准方法是盐酸萘乙二胺比色法，方法灵敏度为0.25ug/5ml,方法转换系数受吸收液组成、二氧化氮浓度、采气速度、吸收管结构、共存离子及温度等多种因素的影响，未完全统一。
传感器测定是近年发展起来的新方法。
文献报道，用交指型栅极电极场效应晶体管的微电子集成电路与化学活性电子束蒸镀酞花青铜薄膜相结合，获得了新型气体敏感微传感器，可选择性检测mg/m3级二氧化氮和二惜内基甲基膦酸盐(DIMP)。
生物电化学传感器的研制和应用
生物电化学传感器的研制和应用生物电化学传感器是一种将生物元件与电化学传感技术相结合的新型传感器，采用生物体系的选择性和电化学检测的灵敏度，可用于病原菌、重金属、有机物等生物或环境污染物的监测、分析和检测。
一、生物电化学传感器的原理生物电化学传感器主要由三个部分组成：1）生物识别元件；2）传输电子的中介物； 3）电化学检测元件。
生物识别元件是传感器的核心部分，它具有高度选择性和敏感性，能够与特定的分子相互作用。
传输电子的中介物可以将生物识别元件与电化学检测元件连接起来，起到传递生物反应电子的作用。
电化学检测元件通常是电极，可以测定反应电子的峰值电流或峰值电势，进而推断出待测分子的浓度。
二、生物电化学传感器的几种类型生物电化学传感器可以根据生物识别元件的不同类型分为几个类别：1）酶传感器：利用酶特异性催化作用识别和检测，广泛应用于血糖、尿酸等生物分子的检测。
2）抗体传感器：通过反应物与抗体结合，检测分子的存在。
常用于病原菌、肿瘤标志物等生物分子的检测。
3）DNA传感器：利用DNA的互补配对原理，检测DNA分子的存在。
可广泛用于微生物、生物参考物质等的检测。
三、生物电化学传感器的应用生物电化学传感器在环境监测、医药领域、食品安全等方面有了广泛应用。
1）环境监测：生物电化学传感器用于重金属、有机污染物、氧化还原势等环境污染检测，具有高度灵敏性、选择性和可重复性等特点，相比于传统分析方法具有更好的优势。
2）医药领域：生物电化学传感器被广泛应用于临床科研，用于检测血糖、药物浓度等生物分子，具有快速、准确、便捷等特性。
3）食品安全：生物电化学传感器用于食品中致病菌、毒素等成分的检测，对保证食品安全起到了重要作用。
此外，生物电化学传感器还可用于饮料、酒类等制品的检测。
四、生物电化学传感器的发展趋势生物电化学传感器的发展趋势主要体现在以下几个方面：1）设计更多的生物识别元件，拓展传感器的应用范围和检测目标。
2）研究高灵敏度、高稳定性的传输电子介质，提高传感器的检测性能。
化学和生物传感器的研究与应用
化学和生物传感器的研究与应用伴随着科技的进步和人们对生活品质的不断追求，各种智能化的产品也越来越受到关注和欢迎。
化学和生物传感器便是其中之一。
作为现代科技的代表，它们的研究和应用对于推动人类社会的进步和发展起到了重要作用。
一、传感器的定义与基本原理传感器作为测量和控制技术中的一种重要手段，它最基本的作用便是将非电信号（如温度、压力、声音等）转化为电信号。
传感器的基本原理是将感知器件和转换器件组合作为一个整体，使其能够测量成所需的电信号。
其中感知器件一般是指一些能够感知温度、湿度、气体、液面高度等指标的设备，而转换器件则是将感知器件测得的物理量转化成电信号传递给接收方。
二、化学传感器的研究与应用化学传感器通常是将感知物质（一般是液体）与感知器件（主要是气敏、电敏、光敏等传感器）相结合，实现对该物质环境中的化学变化进行检测。
化学传感器根据其性质不同，又可分为离子选择性传感器、化学传感微波谱传感器、化学传感电喷雾电离质谱传感器、振动波谱传感器等。
目前，化学传感器已经应用于多个领域，包括环境监测、生物医学领域、食品饮料检测等。
例如，在空气污染检测中，利用化学传感器能够探测气体，实现对不同气体的浓度、压力、湿度等环境因素的监测。
在医学领域，利用化学传感器能同时检测多种生化物质，有效地提高了诊断速度和准确性。
在食品安全检测中，利用化学传感器能够快速准确地检测出有毒有害物质，保障公众的生命健康。
三、生物传感器的研究与应用生物传感器则主要利用了生物分子与物理、化学性质的协同作用，实现对生物过程的检测和控制。
与化学传感器不同的是，生物传感器一般用于有机分子、基因分子等的检测工作。
而生物传感器的核心在于生物体分子的识别，它由生物体和传感器两部分构成，生物体作为识别、转换和放大信号的传感成分，而传感器则作为对生物体反应的检测、分析的转化器件。
当前，生物传感器的研究和应用正迅速发展。
在实际应用中，生物传感器主要用于：医学领域的血清生化检测、药物筛选和生物识别；生化分析和环境监测等。
化学传感器技术的研究与应用
化学传感器技术的研究与应用化学传感器是一种用来检测物质的电子设备，在生产和科学领域中有着广泛的应用。
化学传感器技术的研究与应用已经成为了现代科学中重要的一部分，对于人类的生活、健康、研究和探索有着不可替代的作用。
化学传感器的工作原理基于物质与传感器间的相互作用。
当物质被传感器感知时，传感器会将这个信号转化为一个电信号。
这个电信号即为我们常说的传感器输出。
传感器的质量是衡量传感器性质的重要指标。
针对不同的检测对象，设计不同类型的传感器，如气体传感器、化学传感器、压力传感器、湿度传感器等等。
传感器技术的研究早在二战期间就已经开始。
传感器技术在该时期主要应用于燃料和延迟引爆器等军事领域。
随着科技和产业的不断发展，传感器技术不仅逐渐进入民用领域，而且在各个领域中发挥着重要的作用。
在生产领域，传感器技术可以实现工作状态的实时监测，从而最大化地提高生产效率和质量。
在医疗领域，传感器技术可以帮助医生更精确地检测和监测生物活动的变化。
在环保领域，传感器技术可以帮助实现环境污染的精确检测和监测，从而保护环境。
化学传感器技术在环境检测、生产检测、医疗诊断等领域有着非常广泛的应用。
其中环境检测是化学传感器研究应用的基础。
传感器在空气质量检测、水质检测、食品检测等方面发挥着非常重要的作用，如在车谷污染的检测等测量中，掌握准确的数据可以及时地发现问题、矫正问题。
医疗健康方面，传感器在诊断和治疗中有着广泛的应用，如血糖传感器、呼吸器传感器、生物传感器等等。
这些传感器帮助医生对患者的病情进行了多角度的监测和分析，从而更精准地进行诊断和治疗，提高了患者的治疗效果。
化学传感器技术在生产领域得到了充分的应用，如在工业生产中用于气体检测、电子技术制作等方面。
随着科技创新的发展，化学传感器的研究应用越来越深入，应用也越来越广泛。
随着传感器技术的不断发展和完善，我们有理由相信，传感器技术的未来将更加广阔。
在未来，传感器技术将会在生产、科研、医疗、环保等方面的应用得到更加深入和广泛的推广。
电化学传感器的研究和应用前景
电化学传感器的研究和应用前景随着科技的不断发展，人们对于环境和生命的关注也越来越多，因此对于环境和生命参数进行监测和分析变得越发重要。
在这个过程中，传感器成为了不可或缺的设备。
而电化学传感器则是当今传感器领域中一种广泛应用的传感器。
一、电化学传感器的研究背景电化学传感器是基于电化学原理制成的一种化学传感器。
其通过测量电极的电化学反应来检测环境中的化学物质。
由于其能够将化学反应转化成电信号进行分析，从而取代了传统化学分析方法中繁琐的热力学或光度学测量方式。
在电化学传感器的研究中，表面电化学技术是目前的一大研究方向。
表面电化学技术包括了电化学反应过程、电化学信号的传输以及电化学传感器的设计等方面。
表面电化学技术的研究可以提高传感器的灵敏度、响应速度以及选择性能，进一步拓展了电化学传感器的应用领域。
二、电化学传感器的应用领域电化学传感器主要用于环境监测、生命科学、食品安全以及工业控制等领域。
其中，环境监测领域是电化学传感器最大的应用领域之一。
电化学传感器可以监测水、空气以及土壤中的某些化学物质，如水中的溶解氧、氨氮、铜、铅等重金属离子。
在生命科学领域中，电化学传感器可以用于监测生物分子，例如蛋白质、细胞分子、DNA等。
电化学传感器在分子识别的灵敏度、选择性方面表现出了优异的性能，对于药物研发、医学领域以及生物学方面等有着重要的意义。
在食品安全领域中，电化学传感器也被广泛应用于食品中有害物质的检测，例如铅、汞等重金属的检测。
三、电化学传感器的发展前景随着现代传感器技术的不断进步，电化学传感器的研究和应用也得到了大力推进。
未来，电化学传感器的发展方向主要集中在以下几个方面：1. 应用领域的拓展随着人们对于环境、生命、食品安全等方面的关注度不断提高，电化学传感器的应用领域也将进一步拓展。
未来电化学传感器有望被广泛应用于生物医学检测和临床医疗、农业和环保监测等领域。
2. 提高灵敏度和选择性电化学传感器的灵敏度和选择性是其应用的重要指标。
分析化学中的化学传感器技术研究进展
分析化学中的化学传感器技术研究进展近年来，化学传感器技术在分析化学领域中得到了广泛的应用和研究。
化学传感器是一种能够将化学信息转化为可测量信号的装置，它可以实时监测和分析环境中的化学物质。
本文将从传感器的原理、应用领域和未来发展方向等方面对化学传感器技术的研究进展进行分析。
一、传感器的原理化学传感器的原理基于化学反应和信号转换。
传感器通常由感受层、转换层和信号处理层组成。
感受层是传感器的核心部分，它与待测物质发生特定的化学反应，产生变化的物理或化学性质。
转换层将感受层的变化转化为电信号或光信号等可测量的信号。
信号处理层对转换后的信号进行分析和处理，最终得到待测物质的浓度或其他相关信息。
二、应用领域化学传感器技术在环境监测、食品安全、生物医学和工业生产等领域具有广泛的应用前景。
1. 环境监测化学传感器可以实时监测环境中的有害气体、重金属和水质等污染物。
例如，气体传感器可用于检测空气中的二氧化碳、一氧化碳和甲醛等有害气体；水质传感器可用于监测水中的溶解氧、PH值和重金属离子等。
2. 食品安全化学传感器可以检测食品中的添加剂、农药残留和食品质量等指标。
通过传感器技术，可以实现对食品的快速检测和溯源，提高食品安全水平。
3. 生物医学化学传感器可以用于生物医学领域的生物分子检测、药物分析和疾病诊断等。
例如，葡萄糖传感器可以实时监测糖尿病患者的血糖水平；生物传感器可以检测生物标志物，辅助疾病的早期诊断。
4. 工业生产化学传感器在工业生产中起到了重要的监测和控制作用。
传感器可以实时监测工业生产过程中的温度、压力和流量等参数，保证生产的安全和质量。
三、未来发展方向随着科学技术的不断进步，化学传感器技术也在不断发展和创新。
未来的研究方向主要包括以下几个方面：1. 新型感受层材料的研究传感器的感受层材料直接影响传感器的性能和灵敏度。
研究人员将继续探索新型的感受层材料，提高传感器的选择性和灵敏度。
2. 多参数传感器的研究传感器可以同时检测多个参数，例如温度、湿度和气体浓度等。
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引言化学传感器（Chemical sensor）是由化学敏感层和物理转换器结合而成的，是能提供化学组成的直接信息的传感器件。
它用来某种化学物质敏感并将其浓度转换为电信号进行检测来进行化学测量。
化学传感器在生产流程分析、环境污染监测、矿产资源的探测、气象观测和遥测、工业自动化、医学上远距离诊断和实时监测、农业上生鲜保存和鱼群探测、防盗、安全报警和节能等多个方面有重要应用。
对化学传感器的研究是近年来由化学、生物学、电学、热学微电子技术、薄膜技术等多学科互相渗透和结合而形成的一门新兴学科。
化学传感器的历史并不长，但世界各国对这门新学科的开发研究，投以大量的人力、物力和财力。
研究人员俱增，正在向产业化方面开展有效的工作。
化学传感器是当今传感器领域中最活跃最有成效的领域。
化学传感器的重要意义在于可把化学组分及其含量直接转化为模拟量(电信号)，通常具有体积小、灵敏度高、测量范围宽、价格低廉，易于实现自动化测量和在线或原位连续检测等特点。
国内外科研人员很早就致力于研究化学传感器的检测方法和控制方法,研制各式各样的化学传感器分析仪器,并广泛应用于环境监测、生产过程中的监控及气体成分分析、气体泄漏报警等。
第一章化学传感器的研究背景1.1 化学传感器的产生与发展阶段1906年Cremer首次发现了玻璃膜电极的氢离子选择性应答现象。
随着研究的不断深入，1930年，使用玻璃薄膜的pH值传感器进人了实用化阶段。
以后直至1960年，化学传感器的研究进展十分缓慢。
1961年，Pungor发现了卤化银薄膜的离子选择性应答现象，1962年，日本学者清山发现了氧化锌对可燃性气体的选择性应答现象，这一切都为气体传感器的应用研究开辟了道路。
真正意义上的化学传感器的发展可分为两个阶段，在60年代和70年代,化学传感器家族的主要成员是离子选择电极。
从60年代中期氟离子电极的研制开始,一系列固膜电极和聚氯乙烯（PVC）膜电极相继出现,应用涉及化学、生物、医学、工业、农业、海洋、地质、气象、国防、公安、环保、宇航等各个领域,可谓盛行一时。
从80年代中期开始,由于生物传感器和气体传感器的发展,离子选择电极在化学传感器中已不再占压倒地位。
美国分析化学双年评从1976年起把离子选择电极列为独立的评论栏目。
1988年把离子选择电极以外的化学传感器单独列成“化学传感器”,但仍保持“离子选择电极”这一栏。
1992年起则将离子选择电极并入“化学传感器”中而不再单独列题,这一变化生动地反映了化学传感器的发展趋势。
近十几年，生物传感器与湿度传感器也获得了长足的发展。
生物传感器是生物学的一个重要组成部分也是生物技术的重要的支撑技术。
当今世界各发达国家都在加强生物传感器的研究，以适应高速发展生物学的需要。
据中国分析仪器学会在2010年3月公布的《2009年分析仪器行业发展报告》称全国环境监测专用仪器仪表产值超过92亿元，同比增加,28.85%；销售值达92.21亿元，同比增加30.82%，环境监测专用仪器中的相当部分采用了化学传感器作为探测器件。
国家将环境保护和节能减排工作列入了中长期科技发展规划，出台了一些强制性政策和鼓励性政策，促进了环境监测仪器的推广应用，食品安全监测仪器的市场需求也日益大幅增长，也为化学传感器等相应检测器件的研制和生产提供了挑战性机遇。
化学传感器的发展，丰富了分析化学并简化了某些分析测试方法，同时，也促进了自动检测仪表和分析仪器的发展。
使某些实际分析测试得以用价廉设备解决某些领域的复杂问题，可节省大量的设备及其维护成本和培训费用。
因此，化学传感器的技术是适合我国国情的一种有效的分析手段。
在环境保护和监控、疾病的预防和治疗以及不断提高人们的生活质量和工农业活力等三方面，仍然是化学传感器在相当长时间内重点发展的主要领域。
1.2 化学传感器的应用现实生产生活中，人们通常最感兴趣的化学参数常是化学物质的浓度。
几乎可以说化学参数是无限量的,在临床医学、工业流程、生物技术、环境监测、农业、食物等领域,都包含有大量的化学参数等化学信息,因此所要求的化学传感器是千差万别的,所涉及的领域是极其广泛的。
在医学上,对化学传感器的要求是多方面的。
临床实验室需要对无数的样品进行化验,要求快速、准确而且费用要低。
医疗和护理需要连续监测化学参数,例如监测麻醉气体、血氧、二氧化碳以及钾、钙离子等,有时还需要植入体内,例如和起搏器或者和人造胰腺相结合使用的传感器。
对这些,则要求安全、可靠、坚固、耐久,而且要求微型化以便容易插入体内。
这些传感器的密封要求特别高,还要适应正常的杀菌操作。
在保健防护方面,经常要对尿、唾液、汗液和呼出气体作化学监测,以得到有关身体状况变化的信息,这种测量的准确性常常不高,但要求灵敏,易于操作处理,甚至病人可以在家庭中自己操作。
在工业过程中,有许多化学参数需要监测,以便使生产效率与质量达到最佳水平。
为了充分使用现代电脑技术进行有效的过程控制,也必须用化学传感器来进行连续在线监测。
但是,日前仅pH 电极是工业过程控制广泛采用的化学传感器,而且,实际上也还有许多不能使用现有pH电极的场合。
有一些不能不测定的化学参数,其中的少数可以在化学实验中完成,费用昂贵,同时耽误时间，使分析数据成为对过程控制无用的信息。
当然,也有许多物质或化学参数还没有对应的化学传感器。
环境监测是化学传感器应用的主要领域,最困难的是高灵敏度高选择性的气体传感器。
但这样的毒性气体传感器销售量很少,没有商业价值。
各国都依赖于政府拨款。
化学传感器也可以根据化学量来确定非化学参数,如示踪流量测量和检漏等,新的化学传感器的发展,也将获得许多类似的新的应用领域。
第二章化学传感器的发展趋势2.1化学传感器的重点发展领域转化为现实生产力，造福于人类生活才是科技进步的真正价值。
因此在化学传感器以与生产、生活息息相关的产业行业为重点发展领域。
这包括环境保护和监控、疾病的预防和治疗以及不断提高人们的生活质量和工农业活力等三方面。
2.1.1气体传感器纳米薄膜集成气体传感器虽然是今后几年内气体传感器发展的主体，但它仍将与厚膜混合集成气体传感器以及廉价的氧化物陶瓷化学传感器同步发展。
许多现代的电流型气体传感器技术将微型材料和纳米技术溶入其中，以使得其具有体积小，耗能低，费用少，便携等特点。
香港大学YS.Fung等人把纳米多孔二氧化钛作为基底，把β-cyclodextrine固定在压电晶体表面，制造气体传感器，可以检测有机蒸汽。
由于纳米大小的二氧化钛颗粒膜的多孔结构对很薄的吸附蒸汽能产生相当快的相应，因而灵敏度高，可达到0.05ppm。
韩国Seoul大学SangHyoumPark等人把纳米晶粒Indiumtinoxide(ITO)薄膜附着在铅基底表面，制成气体传感器，具有高灵敏度，低成本和低功耗等性能，可以检测氢气。
韩国传感器与材料及能源研究中心，利用MEMS技术，把纳米晶状F doped SnO2材料覆盖在带铅板和加热器的基底上，制造出一种气体传感系统，灵敏度高，可以检测氢、一氧化碳、氨等气体。
新的纳米材料的发展变化，将为传感器提供良好的组织纳米结构与高表面积，高化学活性，并且在较低的温度下具有良好的机械强度和较好的热稳定性。
这将导致新的选择性催化剂，新的较高温操作下的电解质，更多自我放大传感器的工作电极，以及与生物传感器和酶为基础的传感器的结合。
MEMS技术和纳米技术与新的计算技术相结合，和其使用的分析化学，特别是在分析测量领域上的运用，照亮未来电流型气体传感器的发展。
2.1.2生物传感器二十一世纪是生物学的世纪。
生物传感器是生物学的一个重要组成部分也是生物技术的重要的支撑技术。
它既是高科技国际竞争的一个重要方面，也是衡量一个国家生物学水平高低的窗口。
当今世界各发达国家都在加强生物传感器的研究，以适应高速发展生物学的需要。
其中，以脱氧核糖核酸（DNA）和互补脱氧核糖核酸（cDNA）等生物芯片（Biochip）为主的微阵列技术则是研究的重点。
物传感技术与纳米技术相结合所形成的纳米生物传感技术（Nanobiosensing technology）将是生物传感器领域新的生长点，并将为以硅或非硅基的微型生物传感器在生物医学、环境监控和仪器工业的新应用，创造前所未有的新局面。
2.1.3电化学传感器以离子选择电极（ISE）为主体的电化学传感器将继续向高灵敏、低检测极限（10-5M）、快响应和长寿命方向发展。
以金属卟啉（Metalloporphyrins）等为代表的有机金属化合物（Organometallic compound）与有机金属聚合物（Organometallic polymer）和大环化合物及其络合物等新型膜材料的出现，必将为全固态离子选择电极的日趋完善以及电化学发光（Electro- chemiluminescence 简称ECL）和光电化学传感器（Photo-electrochemical sensor）奠定了基础。
纳米结构LB 膜、分子印迹技术（molecular imprinting technology 简称MIT ）和纳米电极阵列（nanoelectrode arrays）等新技术以及扫描电化学显微镜（SECM）和电化学阻抗谱仪（EIS）等出现，必将使电化学传感器生机盎然，新型电化学传感器在环保、食品和生物、医疗等方面得到新的开拓。
2.1.4新一代仿生传感器嗅敏（电子鼻）和味敏（电子舌）等新一代放生传感器是新世纪化学传感器的新的生长点。
这种模拟人体五官功能（five human senses）对各种物质和所处的环境进行有效识别，是人工智能研究的重要方面。
味觉传感器自90 年代获得突破性进展以来，利用多通道技术已能定量检测具有甜、酸、苦、辣、咸等五种主要味觉的物质。
在选择性、重复性和耐久性等得到进一步提高后，将广泛用于食品工业。
以提高各种饮料、水果和蔬菜等的质量以及生产控制能力，创造巨大的经济效益。
电子鼻是一种多通道的气体传感器阵列，它能对有毒气体、爆炸性气体以及毒品、炸药掺放的气味以及食品的气味和新鲜程度，进行有效的检测。
对鱼的新鲜度检测已在日本、美国和欧洲列为重点项目。
近几年，嗅觉和味觉传感器的研制已在我国启动，在新世纪必将取得更大的进展。
据美国物理学家组织网报道，美国加州大学圣迭戈分校的研究人员研发出了一种可应用于手机上的微型化学传感器，借助手机或其他无线通讯设备，这种被称为“硅鼻”的传感器可在第一时间检测出空气中的有害气体，并自动发出气体的种类和传播范围等信息。
其原理是在具有纳米孔的硅芯片上集成数百个独立的微型传感器，这些传感器可辨别出特定的有毒气体分子并作出反应。
加州大学圣迭戈分校生物学和化学教授迈克尔.希勒解释称，该过程类似于鼻子对气味的感知：研究人员在传感器上设置了一组能“感知”多种化学物质特性的“感觉细胞”，一旦有特定化学物质出现，传感器将被激活，“大脑”就能判断出具体化学物品的种类。