生物传感器综述
生物传感器综述
生物传感器综述专业：生物技术姓名：茆凤林学号：2012222067摘要生物传感器技术在医学领域中有广阔的应用前景，它具有专一、灵敏、响应快等特点，本文简要介绍了生物传感器的工作原理、分类。
探讨了生物传感器的研究进展及应用前景。
关键词生物传感器原理分类前景传感器是一种可以获取并处理信息的特殊装置，如人体的感觉器官就是一套完美的传感系统通过眼、耳、皮肤来感知外界的光、声、温度、压力等物理信息．通过鼻、舌感知气味和味道这样的化学刺激。
而生物传感器是一类特殊的传感器，它以生物活性单元（如酶、抗体、核酸、细胞等）作为生物敏感单元，对目标测物具有高度选择性的检测器。
生物传感器具有选择性好、灵敏度高、分析速度快、成本低、能在复杂的体系中进行在线连续监测等特点。
特别是它高度自动化、微型化与集成化的特点。
使其在近几十年获得蓬勃迅速的发展。
微生物电极传感器将微生物（常用的主要是细菌和酵母菌）作为敏感材料固定在电极表面构成的电化学生物传感器称为微生物电极传感器。
其工作原理大致可分为３种类型：（１）利用微生物体内含有的酶（单一酶或复合酶）系来识别分子，这种类型与酶电极类似；（２）利用微生物对有机物的同化作用，通过检测其呼吸活性（摄氧量）的提高，即通过氧电极测量体系中氧的减少间接测定有机物的浓度；（３）通过测定电极敏感的代谢产物间接测定一些能被厌氧微生物所同化的有机物。
微生物电极传感器在发酵工业、食品检验、医疗卫生等领域都有应用。
例如；在食晶发酵过程中测定葡萄糖的佛鲁奥森假单胞菌电极；测定甲烷的生物传感器定义为“使用固定化的生物分子（ｉ呦ｏｂｍｚｅｄｂｉｏｍ妇ｕｋ蓟结合换能器，用来侦测生体内或生体外的环境化学物质或与之起特异性交互作用后产生响应的一种装置”。
生物传感器由两个主要关键部份构成，一为来自于生物体分子、组织部份或个体细胞的分子辨认组件，这一组件为生物传感器信号接收或产生部分。
另一属于硬件仪器组件部份，主要为物理信号转换组件。
生物传感器技术的发展及其应用前景
生物传感器技术的发展及其应用前景随着人们对于健康和环境保护越来越关注，生物传感器技术在近年来得到了快速的发展和应用。
该技术的应用范围广泛，从医疗保健到环境监测，都可以大大提高检测的精度和便捷性。
本文将从生物传感器技术的原理、发展现状和应用前景三个方面进行论述。
一、生物传感器技术的原理生物传感器技术是通过利用生物材料作为传感元件，实现生物分子与传感器之间的特异性识别和检测信号的转换。
其原理是将特定的生物分子，如酶、抗体、DNA等与传感器上的探测元件进行特异性捕捉和识别，从而实现对于生物分子的检测。
生物传感器技术与传统的化学传感器相比，具有生物特异性、高灵敏度和选择性等优点，其应用范围也更加广泛。
二、生物传感器技术的发展现状随着生物传感器技术的不断发展，其在医疗、食品安全、环境监测等领域的应用也在不断拓展。
目前，生物传感器技术已经被广泛用于血糖检测、细菌检测、肿瘤检测、污染物检测等方面。
同时，生物传感器技术的研究也逐渐向着多学科交叉领域的方向发展，如纳米技术、材料科学和信息技术等领域的结合，极大地推动了生物传感器技术的进步和应用。
三、生物传感器技术的应用前景随着人们对于健康和环境保护的越来越重视，生物传感器技术的应用前景也越来越广泛。
在医疗领域，生物传感器技术的应用可以为人们提供更加便捷的医疗服务，同时也可以提高医疗检测的准确性和敏感性。
在食品安全领域，生物传感器技术的应用可以快速准确地检测食品中的污染物，预防食品安全事故的发生。
在环境监测领域，生物传感器技术的应用可以帮助人们实时地了解环境状况，及时采取相应的措施，保护环境。
综上所述，生物传感器技术是一项具有广泛应用前景的技术，其应用范围正在不断扩大。
研究人员们还在不断地探索新的技术途径和方法，进一步提高生物传感器技术的检测精度和便捷性。
相信在未来的不久，生物传感器技术将为我们的健康和生活带来更大的便利和贡献。
生物传感器的原理及其应用
生物传感器的原理及其应用随着科技的不断发展，越来越多的新型技术得到了广泛的关注和应用。
其中，生物传感器就是一种备受瞩目的领域。
生物传感器是将生物分子、细胞、组织等生物材料作为信号转换器，通过转化生物特定的分子识别事件为电、光、声、热等可测量信号的一种装置。
生物传感器的原理非常简单，但是其应用领域却异常广泛。
下面我们来详细了解一下生物传感器的原理及其应用。
一、生物传感器的原理生物传感器是一种将生物分子、细胞、组织等生物材料作为信号转换器的研究装置。
利用生物分子与分析物的特异性反应，转换生物中指定的分子识别事件为可测量的信号（光、电、声、热等），从而实现对分析物的监测和分析。
通常情况下，生物传感器包括生物感受材料、转换装置和信号处理装置。
生物感受材料是生物传感器的关键部分，其主要功能是充当生物分子与分析物特异性反应的膜片或支架，进行特异性识别和结合。
转换装置则将特异性结合事件转换为电、光、声和热等信号进行检测，从而确定被检测分子的浓度。
信号处理装置则负责对检测到的信号进行放大、滤波、处理及数据分析，输出正确、准确、稳定的信息。
二、生物传感器的应用生物传感器具有高灵敏度、高选择性、实时检测、非破坏性、无污染等优点，可以广泛应用于医学、环境、食品、生命科学等领域。
1.医学应用生物传感器在医疗领域的应用非常广泛。
例如，可以用于肿瘤标志物的检测，通常采用单克隆抗体对肿瘤标志物进行检测，具有较高的灵敏性和准确性，并且可以实现快速和便捷的检测。
另外，生物传感器还可用于检测葡萄糖水平，这对糖尿病患者来说非常重要。
2.环境应用生物传感器在环境监测中也有广泛的应用。
例如，污染物的检测，通过监测大气中的有毒气体和微量元素来判断空气质量，这对保护人们的健康非常重要。
此外，生物传感器还可用于检测土壤和水体中的有害物质。
3.食品应用生物传感器可以广泛应用于食品质量检测中。
例如，可以用于检测食品中的致病微生物和其它有害物质。
这对保证食品的安全非常重要。
生物传感器概述及应用
膜或电极电荷状态的变化
膜电位法、电极电位法
质量变化
压电元件法
阻抗变化
电导率法
热变化（热效应）
热敏电阻法
光谱特性变化（光效应）
光纤和光电倍增管
将识别元件上进行的生化反应中消耗或生成的化学物质，或产生的光或热等转换为可用信号，并呈现一定的比例关系。
感受器是生物传感器的心脏。制备分两方面工作，一是选择最佳载体材料（需活化）；二是在载体表面固定化亲和配基（非共价和共价） 换能器感知固定化配基与待测物结合产生的微小变化，其质量好坏决定了传感器的灵敏度。
酶具有识别特定分子的能力
1962年，
酶与电极结合起来测定酶的底物
固定化葡萄糖氧化酶（GOD）＋氧电极
葡萄糖电极
196
1956, L.C. Clark : oxygen electrode 1962, L.C. Clark : biosensor concept (electrochemical sensor + enzyme transducers as membrane = enzyme electrode)
oxygen electrode enzyme electrode
酶 辅酶 维生素 抗原 抗体
生物功能膜（酶、微生物、细胞器、组织、细胞、抗原、抗体）
待测物质
扩散作用
固定化生物敏感膜层
分子识别
生物学反应
电信号
换能器
生物传感器的分子识别元件
分子识别元件
生物活性单元
酶膜
各种酶类
微生物传感器可用于测量发酵工业中的原材料和代谢产物。还用于微生物细胞数目的测定。利用这种电化学微生物细胞数传感器可以实现菌体浓度连续、在线的测定。
生物传感器的研究进展综述
生物传感器的研究进展综述一、本文概述生物传感器作为一种集成了生物识别元件和信号转换器的设备，其在生物、医学、环境、食品安全等领域的应用日益广泛。
本文旨在综述生物传感器的研究进展，包括其基本原理、分类、应用领域以及存在的挑战和未来的发展趋势。
我们将重点关注近年来在生物传感器领域的创新技术和研究成果，以期为读者提供一个全面而深入的理解。
我们将简要介绍生物传感器的基本原理，包括其工作机制和主要构成部分。
接着，我们将根据生物识别元件的不同，对生物传感器进行分类，并详细讨论各类生物传感器的特点和应用领域。
在此基础上，我们将重点分析近年来在生物传感器研究方面的主要进展，包括新材料、新技术和新方法的开发和应用。
我们还将探讨生物传感器在实际应用中所面临的挑战，如灵敏度、特异性、稳定性和寿命等问题，并就此提出可能的解决方案。
我们将展望生物传感器未来的发展趋势，预测其在未来可能的应用领域和发展方向。
通过本文的综述，我们希望能够为研究者提供一个关于生物传感器研究进展的全面视角，为其未来的研究和开发提供有益的参考。
二、生物传感器的基本原理与技术生物传感器是一种利用生物分子识别元件与物理或化学换能器相结合，对生物物质进行高选择性、高灵敏度检测的新型分析装置。
其基本原理是将生物分子识别过程（如酶促反应、抗原抗体反应、核酸杂交等）与信号转换器（如电化学电极、光学器件、压电晶体等）相结合，通过生物识别元件与待测物之间的特异性相互作用，将生物化学反应产生的信息转化为可检测的电信号、光信号或其他形式的信号，从而实现对待测物的定性或定量分析。
生物传感器的核心技术包括生物识别元件的制备与固定化技术、信号转换与处理技术，以及传感器的微型化与集成化技术。
生物识别元件的制备是实现生物传感器特异性与灵敏度的关键，常见的生物识别元件包括酶、抗体、核酸适配体、细胞和组织等。
信号转换与处理技术是生物传感器将生物识别信号转化为可测量电信号的核心，常见的信号转换方式有电化学转换、光学转换、热学转换等。
生物传感器发展研究综述
生物传感器发展研究综述生物传感器是一种能够检测生物分子、细胞、组织等生物体内物质的装置，它具有高灵敏度、高选择性、快速响应、实时监测等优点，因此在医学、环境监测、食品安全等领域得到了广泛应用。
本文将从生物传感器的发展历程、分类、应用领域等方面进行综述。
一、生物传感器的发展历程生物传感器的发展可以追溯到20世纪60年代，当时研究人员利用酶作为生物识别元件，将其固定在电极表面，通过测量电极上的电流变化来检测物质浓度。
这种传感器被称为酶电极，是生物传感器的雏形。
随着生物技术的发展，研究人员开始利用抗体、核酸等生物分子作为识别元件，开发出了一系列新型生物传感器，如免疫传感器、DNA传感器等。
二、生物传感器的分类根据识别元件的不同，生物传感器可以分为酶传感器、抗体传感器、核酸传感器等。
其中，酶传感器是最早被研究和应用的一种生物传感器，它利用酶催化反应的特性来检测物质浓度。
抗体传感器则利用抗体与抗原之间的特异性结合来检测物质，具有高灵敏度和高选择性。
核酸传感器则利用DNA或RNA的互补配对来检测目标分子，具有高灵敏度和高特异性。
三、生物传感器的应用领域生物传感器在医学、环境监测、食品安全等领域得到了广泛应用。
在医学领域，生物传感器可以用于检测血糖、血脂、肝功能等生物指标，帮助医生进行诊断和治疗。
在环境监测领域，生物传感器可以用于检测水质、空气质量等环境指标，帮助保护环境和人类健康。
在食品安全领域，生物传感器可以用于检测食品中的有害物质，如农药、重金属等，保障食品安全。
四、生物传感器的未来发展随着生物技术的不断发展，生物传感器的应用领域将会越来越广泛。
未来，生物传感器将会更加智能化、便携化、多功能化。
例如，利用人工智能技术，可以将生物传感器与智能手机等设备相结合，实现实时监测和数据分析。
此外，生物传感器还可以与纳米技术、微流控技术等结合，实现更高灵敏度、更高选择性的检测。
生物传感器是一种具有广泛应用前景的生物技术，它在医学、环境监测、食品安全等领域发挥着重要作用。
转基因成分功能核酸生物传感器综述-生物工程论文-生物学论文
转基因成分功能核酸生物传感器综述-生物工程论文-生物学论文——文章均为WORD文档，下载后可直接编辑使用亦可打印——摘要：转基因技术在全球范围内引起了极大的关注，转基因成分，尤其是转基因作物，关乎人体健康和生态环境，备受世人关注，并且引发了一系列伦理道德问题，因此对于转基因成分的检测极其重要。
本文从功能核酸与生物传感器的概念出发，重新认知、归纳、总结了基于分子扩增技术的转基因功能核酸生物传感器、基于不同信号输出方式的转基因成分功能核酸生物传感器和基于纳米材料的转基因成分功能核酸生物传感器。
最后，对转基因成分检测的未来发展面临的挑战和趋势做出了展望。
本文有助于推动转基因检测技术与功能核酸传感学科的发展。
关键词：转基因检测; 功能核酸; 生物传感器;Abstract：The transgenic technology has been concerned greatly by people all over the world nowadays.Genetically modified organisms(GMOs),especially the GM crops have caused severalcontroversial issues,including health problems, ecological environmental risks and even ethical concerns. From the perspective ofFunctional Nucleic Acid and Biosensors, this review summarized molecular amplification techniques,different ways of signal output and nanomaterials-based functional nucleic acid biosensors for detection of genetically modified ingredients. Finally, the challenges and trends in the future development of genetically modified components detection are prospected. This review will be helpful for promoting the development of test techniques for GMOs and the progress of functional nucleic acid-based biosening disciplines.Keyword：Genetically modified organism detection; Functional nucleic acids; Biosensor;近年来，转基因产业迅猛发展。
生物传感器特点及应用领域
生物传感器特点及应用领域生物传感器是一种利用生物体系与生物分子之间相互作用的传感器。
它利用生物分子的识别能力和可选择性与传感器部件相结合，可以用于检测和分析生物体内或周围的化学和生物分子，具有高灵敏度、高选择性、实时监测等特点。
以下是生物传感器的特点及应用领域。
特点：1. 高灵敏度：生物传感器利用生物分子的识别和反应能力进行检测，可以实现非常低浓度的分析，具有高灵敏度。
2. 高选择性：生物传感器能够根据生物分子的特异性识别产生相应的信号，具有高选择性。
3. 实时监测：生物传感器能够在实时监测下进行分析，可以对瞬态信号和事件进行快速响应。
4. 高度集成化：生物传感器可以与传感器部件相结合，实现小型化、微型化和集成化。
应用领域：1. 生命科学研究：生物传感器可以用于生物分子的检测和分析，用于研究生物体内的化学过程、代谢物质等，推动生物科学的发展。
2. 医学诊断：生物传感器可以用于检测和分析生物体内的生物分子，如蛋白质、DNA等，用于疾病的早期诊断、疗效监测等。
3. 环境监测：生物传感器可以用于检测和分析环境中的污染物、有害物质等，用于环境保护和治理。
4. 食品安全：生物传感器可以用于检测和分析食品中的有害物质、添加剂等，用于保障食品安全。
5. 农业领域：生物传感器可以用于检测和分析农作物生长过程中的营养状态、病虫害等，用于农业生产的改进和优化。
6. 安全检测：生物传感器可以用于检测和分析爆炸物、毒剂等危险物质，用于安全检测和防护。
总结起来，生物传感器具有高灵敏度、高选择性、实时监测等特点，适用于生命科学研究、医学诊断、环境监测、食品安全、农业领域、安全检测等多个应用领域。
随着生物科学和纳米科技的发展，生物传感器的应用将会越来越广泛，为科学研究和社会发展做出更加重要的贡献。
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生物传感器综述————————————————————————————————作者: ————————————————————————————————日期：ﻩ生物传感器课程论文论文题目：生物传感器技术在环境分析与检测方面的应用研究进展专业: 分析化学姓名:雷杰学号：120１5１305２9 指导教师：晋晓勇时间：２０1５年1０月23日生物传感器技术在环境分析与检测方面的应用研究进展摘要：生物传感器作为一类新兴传感器,它是以生物分子敏感元件,将化学信号、热信号、光信号转换成电信号或者直接产生电信号予以放大输出,从而得到检测结果。
文章综述了生物传感器在环境监测,包括水环境、大气环境等领域的应用和最新进展,并展望了环境监测生物传感器的发展前景及发展方向。
关键词:生物传感器技术；环境分析检测;０.前言生物传感器这门课属于分析化学和生物化学的一门交叉学科，它涉及到生物化学、电化学等多个基础学科。
就目前生物传感器研究的历史阶段，它仍然处于十分活跃的研究阶段,生物传感器的研究逐渐变得专业化、微型化、集成化、也有一些生物相容的生物传感器,生物可控和智能化的传感器制成[1]。
基于生物传感器的基本结构和性能，从它的选择性,稳定性，灵敏度和传感器系统的集成化发展的特点和趋势,科研人员主要研究生物传感器在医疗、食品工业和环境监测等方面,它的发展对生产生活都有极大影响，尤其是生物传感器专一性好、易操作、设备简单、可现场检测、便携式、测量快速准确、适用范围广,从而深受研究者的青睐。
本文主要概述了近三年来生物传感器在环境分析与检测方面的应用研究，从而对以后生物传感器技术的研究有所帮助与借鉴。
1.生物传感器技术1.1生物传感器的组成及工作原理生物传感器主要是由生物识别和信号分析两部分组成。
生物识别部分是由具有分子识别能力的生物敏感识别元件构成,包括细胞、生物素、酶、抗体及核酸。
信号分析部分通常叫换能器。
它们的工作原理一般是根据物质电化学、光学、质量、热量、磁性等,物理化学性质将被分析物与生物识别元件之间反应的信号转变成易检测、量化的另一种信号,比如电信号、焚光信号等,再经过信号读取设备的转换过程，最终得到可以对分析物进行定性或定量检测的数据[2]。
生物传感器识别和检测待测物的工作原理:首先,待测物分子与识别元素接触；然后,识别元素把待测物分子从样品中分离出来；接着,转换器将识别反应相应的信号转换成可分析的化学或物理信号;最后，使用现代分析仪器对输出的信号进行相应的转换，将输出信号转化为可识别的信号。
生物传感器的各个部分包括分析装置、仪器和系统也由此构成。
生物传感器中的识别元素决定了传感器的特异性,是生物定性识别的决定因素；识别元素与待测分子的亲合力，以及换能器和检测仪表的精密度，在很大程度上决定了传感器的灵敏度和响应速度。
1．2生物传感器的分类生物传感器的分类方法有很多种,按照其感受器中所采用的生命物质分为: 微生物传感器、免疫传感器、组织传感器、细胞传感器、酶传感器、ＤNＡ传感器等；按照传感器器件检测的原理分为:热敏生物传感器、场效应管生物传感器、压电生物传感器、光学生物传感器声、波道生物传感器、酶电极生物传感器、介体生物传感器等;按照生物敏感物质相互作用类型分为：亲和型和代谢型两种。
目前，国内外在环境监测中常用的传感器主要有酶传感器、微生物传感器、免疫传感器、DNA传感器这4种生物传感器[3]。
2.生物传感器技术在环境检测中的应用近年来，工、农业的快速发展使环境中有害物质的含量大大增加，这些有害物质大致可分为有毒气体、工业废水、重金属污染等。
而这些毒物会大大影响人类的生存环境。
还有很大一部分环境毒物的产生是由于环境污染间接造成的。
比如人类大量污水的排放使海水中氮、磷等营养物质的含量突然增加,造成海水“富营养化”,浮游藻类就会在短时间内迅速繁殖，有些浮游藻类是产毒藻，被海洋中的贝类食用后在贝类的消化腺中累积,最后被人类食用。
这些毒素会对人类的健康造成严重的威胁。
因此对环境毒物的快速、便携、高灵敏度检测是我们所要关注环境监测的重点之一。
国家标准中环境毒物的分析检测方法一般有液相质谱联用法、气相色谱法、液相质谱联用法、分光分度计法,但这些方法操作复杂,设备庞大,不适用于现场检测［４］。
而生物传感器结合了生物分子的特异性、选择性以及电化学分析的高灵敏度、仪器便携和成本低等优点,被广泛应用于环境监测领域，本文主要综述生物传感器技术在不同环境检测研究对象中所应用的技术方法及原理，为以后从事改善环境污染的研究人员提供相关参考资料。
2.1生物传感器技术针对大气污染方面的研究进展根据查阅相关文献，目前研究者主要采用的是从大量的废气、烟尘排入大气中,利用生物传感技术来测定大气中的CO2、NＯx、SＯ2等的含量及浓度等。
Sｕｚuki等研究出一种CO2生物传感器主要是利用半导体技术,使用更加方便[5]。
鲁中明等研究开发了一种CO2光纤化学传感器，具有体积小能耗低的特点，适宜现场长期自动监测,在0 ~194 ppｍ的ＣO2浓度范围内，其最佳精度为+ 1．２１ｐｐｍ,响应时间( 99% ) 约为2miｎ［６]。
氮氧化物是空气污染物的重要成份，主要有NO 和NO2。
NO2反应最强，是光化学烟雾的主要造成因素。
Charlesｐ等用固定化硝化细菌、多孔渗透膜、氧电极组成微生物传感器,能够间接测定空气中NOx 的浓度，其检出限为 1 × 10- 8mol/ Ｌ[７］。
ＳO2是酸雨、酸雾形成的主要因素,传统的检测方法较为复杂。
Carballｏr 等制备的传感器,使用了制作方法简单、制备成本低的聚卟啉合镍配合物修饰玻碳电极，与流动注射分析技术结合使用,对SO2含量的检测快速而有效，可使检出限达０．１5ｍg /Ｌ[8]。
甲醛也是一种大气污染物，特别是装饰材料的使用,直接影响到我们的居住环境，对健康的危害更为隐性。
祝艳涛等综合分析了国内外甲醛气体传感器的研究现状的基础,综述了测定甲醛的金属氧化物传感器、声表面波传感器、电化学传感器、基于化学发光的传感器的特性,并指出了甲醛气体传感器存在的问题,对其发展趋势进行了预测［9]。
2.２生物传感器技术针对工业废水监测方面的研究进展生化需氧量( BOD）是监测水体中有机物污染程度的最常用测定指标。
传统的测定方法要在实验室进行,5d 的培养期,费时费力、重复性差。
而 BOD 生物传感器可在 1０~１5min 检测出 BＯD 值,可对水质状况在线监测[３］。
S Jouanneau 等综述了测定 BOD 多种方法，认为生物传感器测定是耗时最少的方式，但市场化使用少[10]。
生物传感器国外已有商品化的生物传感器快速 BOD 测定仪，产品较为昂贵,并且性能不够稳定,需要进一步提高仪器的准确性和稳定性。
Ju等使用生物传感器分析检测水体中的微囊藻毒素，该研究小组将微囊藻毒素固定于碳纳米突簇制备成的电极表面,抗体与微囊藻毒素之间发生免疫反应导致抗体结合到电极表面引起电化学信号发生改变，以此实现微囊藻毒素的检测。
生物传感器还用来测定水体中酚类和表面活性剂的浓度。
有研究人员将探针和可潜水的生物传感器上的灵敏电流计相连，并将镉氨酸酶和漆酶固定在碳纤维传导器上,通过对电流计输出读数的分析,而对酶产物进行分析。
这种生物传感器可用于测定大规模的酚类化合物浓度［11]。
白志辉等用硫化物杆菌制成的硫化物传感器,可用于对工业废水、生活污水等基体复杂样品中的硫化物进行测定。
Heｉtｚe ｒ等人研制成了一种光学全细胞生物传感器，以对废水中含有的萘和水杨酸盐的生物利用率以及微生物分解活力进行连续的在线监控。
主要利用了一种经基因工程改造的荧光假单胞菌指示菌，它在一定条件下暴露于萘和水杨酸盐中将导致生物发光剧增,于萘和水杨酸盐的浓度决定了指示菌的响应强度和时间。
此外,生物传感器还可以用于水处理设备的一部分,提高监测效率。
研究人员研制的一种新型 pＨ生物传感器，已发展起来用于监测生活污水的卫生状况。
主要是基于细菌对葡萄糖的新陈代谢作用，在37℃的温度下,利用肠细菌的生长状况来监测ｐH 值。
该传感器可以作为水处理装置的终端，适用于在线检测。
完整的预警系统,对于水污染的监测具有重要意义。
这样的系统可以对水中的污染物进行检测、分析、信号传输、报警,生物传感器结合报警系统可以实现实时、连续、快速的预警。
Shi H 等人研制的全自动在线光生物传感器系统 ( AOBＳ）可实现对微囊藻毒素 LR ( ＭC - ＬＲ）的持续、实时监测,并具有高度敏感和特异性，并应用于太湖MＣ- ＬＲ含量的长期、持续测定和预警[12］。
生物传感细胞 ADｐ1－ｐwhlux在水环境急性毒性检测中的应用针对天然发光菌和以模式微生物为宿主构建的生物传感细胞在急性毒性检测应用中对测试条件要求苛刻等适用性问题ＡDｐ1-pwｈlｕx株基因工程构建的生物传感细胞不动杆菌ＡDｐ1-pwhlｕx应用于急性毒性检测,结果表明AＤp1-pwhlux发光受急性毒物的抑制袁毒物剂量与发光抑制存在剂量效应关系[1３]。
2.3生物传感器技术针对重金属污染方面的研究进展重金属离子作为一个总体 ,从原则上讲，可以被任何具有-SH 催化基团的酶加以检测。
重金属离子和硫醇基的结合会使酶的催化活性降低。
Gayeｔ等筛选出了许多适合对金属离子进行检测的氧化酶。
这些酶用戊二醛固定在膜的表面,然后将膜放置在溶解氧传感器上面做成探头,可以用来测定重金属离子的浓度。
研究发现用这种探头可以测定Hg＋和 Ag+。
以用丙酮酸氧化酶制成的生物传感器为例，当溶液中HgＣl2的浓度为 1.0μm 或者 Ag2ＮO3的浓度为0.1μm 时，响应基线会降低５0％（酶活性降低 5０%)。
当这种酶生物传感器的酶失活时，可以用 10mｍ的 EDＴA 进行清洗再生，从而实现这种传感器的重复使用[１4]。
并且重金属污染能通过生物富集作用对动植物及人类产生危害。
发光微生物传感器是近年来生物毒性测试中研究最多，最受关注的微生物传感器之一。
Ｗang等［15]采用嗜冷杆菌（Ｐsｙchrobaｃteｒ sp．)微生物传感器毒性分析系统，对环境中Hg２+、Cu2＋、Zｎ２+、Cr６+、Cd２+、Pb２+、Co２+等重金属和邻氯苯酚(2-CP）、2，4-二氯酚(２，4-DCP)、邻硝基酚(2-NP）、对硝基酚(4-ＮP)、四环素、十二烷基苯磺酸钠（LAS)等有机物的生物急性毒性进行分析。
试验结果表明,基于对数生长后期和稳定期的嗜冷杆菌微生物传感器具有良好的毒性分析性能。
有关文献报到重金属离子与DNA之间都会发生相互作用,从而对DNA造成损伤,影响DNＡ的正常复制和表达。
基于重金属离子与DNＡ相互作用,研究者开发了很多用于重金属检测的电化学DＮＡ传感器。