生物传感器的应用现状及发展前景

合集下载

新型生物传感器的研究与应用前景

新型生物传感器的研究与应用前景

新型生物传感器的研究与应用前景随着生物学和化学的迅速发展,新型生物传感器得到了越来越广泛的关注和研究。

生物传感器作为一种新兴的分析技术,在医疗、环境监测、食品安全等领域具有广泛应用前景。

在本文中,我们将探讨新型生物传感器的研究与应用前景。

一、新型生物传感器的概念及原理新型生物传感器作为一种细胞或生物分子特异性作用的传感器,可以快速、准确地检测样品中的物质成分。

其基本原理是利用生物分子和生物体系(包括细胞、晶体、酶、抗体、DNA等)的高选择性和灵敏度,将其与先进的传感器技术进行组合,从而实现对目标分子的识别和检测。

新型生物传感器最重要的特点就是高灵敏度和高选择性。

这种生物传感器能够在很短的时间内检测到极微小的物质,甚至能够分辨与目标物质非常相似的化合物。

同时,这种传感器还具有高度的稳定性和重复性,对多种样品类型具有很好的适应性,减少了将样品送到实验室进行分析的时间和成本。

二、新型生物传感器的研究现状目前,新型生物传感器的研究主要集中在以下几个方向:1. 抗体传感器抗体传感器是指利用抗体与目标分子之间的特异性亲和作用,将其中一项与电子器件或光学器件相结合,以实现对目标分子的快速、准确检测的一种生物传感器。

它具有非常广泛的应用前景,例如检测生物污染、食品安全、环境污染等。

2. DNA传感器DNA传感器是利用DNA分子与目标分子之间的特异性结合特性,利用先进的电化学和光电器件将DNA与电子器件或光学器件相结合,实现对目标分子快速、准确检测的一种生物传感器。

该技术在医学诊断、基因检测、药物筛选等领域具有广泛的应用前景。

3. 酶传感器酶传感器是利用酶与目标分子之间特异性反应或转化作用,将酶与电子器件或光学器件相结合,实现对目标分子快速检测的一种生物传感器。

它广泛应用于食品安全、医学诊断、环境监测等多个领域。

三、新型生物传感器的应用前景1. 医疗领域新型生物传感器对于医疗领域的贡献可以说是独一无二的。

它可以帮助医生更快速、准确地识别病变指标,并且可以实时监测患者的生命体征。

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

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。

生物传感器技术的应用前景与挑战

生物传感器技术的应用前景与挑战

生物传感器技术的应用前景与挑战随着科学技术的不断发展,越来越多的新兴技术被广泛运用到各个领域当中,其中生物传感器技术就是一种被广泛应用的新技术。

它可以通过一种特殊的方法,利用生物物质对一些营养物质或物理量的作用,来实现对生物环境的监测和控制,从而真正实现了生物监测的全面提高和精准化,具有着不可替代的作用。

本文就生物传感器技术的应用前景以及挑战做出一番探讨。

一、生物传感器技术的应用前景生物传感器技术凭借其独特的功能,能够快速、精确地检测生命体系中出现的各类问题,因此在医学、环境保护、食品安全、动植物疾病的检测等领域有着广泛的应用前景。

其中在医疗领域中使用生物传感器技术,可以迅速检测出人体中的各类病毒、化学物质以及激素等等,从而实现快速确诊和治疗。

例如可以使用血液检测,判断肝功情况,或者是使用病原体测试,检测出人体中的各类致病菌。

在食品领域中,也可以广泛应用生物传感器技术。

通过生物传感器技术,可以实现对食品中的有毒物质或者是碱危害等物质进行检测和监测,在保证食品的健康和环保的同时,也可以让消费者们能够更加放心的享用各类美食。

在环境保护领域中,同样可以利用生物传感器技术来探测和监测污染水体、废弃物料、有毒气体等污染情况,从而帮助研究人员找到各种环保问题的原因,把握治理方向,进而针对环保问题进行治理。

二、生物传感器技术的应用挑战生物传感器技术的发展对于应用的领域来说,在提高监测效率的同时,也面临着严峻的挑战。

首先是生物传感技术应用的复杂性,需要高度专业化的技术人才,难以一步到位实现快速成型。

每个地区的实际应用环境都不尽相同,需要针对不同地区的特殊需求,为此开发不同口径、不同应用的产品,提高产品的可行性和实用性。

其次,生物传感器技术的精确性也是这一技术面临的挑战。

由于涉及到的检测范围广泛,且受制于环境等一系列因素,其所得出的数据会有较大的波动,对于数据的处理和解释也需要有较高的专业技术,协调各参数之间的关系,从而更准确地判断出研究对象所出现的问题。

生物传感器的发展现状与未来趋势分析

生物传感器的发展现状与未来趋势分析

生物传感器的发展现状与未来趋势分析随着科学技术的进步和社会的发展,生物传感器作为一种重要的生物检测技术,在医疗、环境监测、食品安全等各个领域得到了越来越广泛的应用。

生物传感器是一种可以感知和测量生物分子或生物事件的装置,它能够实时、快速地检测出目标物质的存在和浓度,对于生物学的研究和生物医学的发展具有重要意义。

当前,生物传感器的发展已经达到了一个新的高度。

传统的生物传感器通常通过离体实验来检测目标物质,但是这种方式不仅操作繁琐,而且无法实时监测。

然而,随着纳米技术的发展,新型的生物传感器逐渐崭露头角。

纳米技术使得生物传感器能够更加灵敏地检测出微弱的信号,并且可以实现实时监测。

例如,通过纳米材料的引入,生物传感器的灵敏度得到了大幅度提高,可以检测出非常微小的生物分子。

这种纳米生物传感器不仅可以在医疗领域快速检测出疾病标志物,还可以用于环境监测,例如检测出水源中的微量有害物质。

除了纳米技术,生物传感器在材料方面的突破也为其发展带来了许多新的机遇。

生物传感器所使用的材料需要具有高度选择性和稳定性。

传统的材料往往难以满足这些要求,但是随着新型材料的发展,生物传感器的性能也得到了很大的提升。

例如,石墨烯作为一种新型的二维材料,具有非常好的导电性和生物相容性,可以用于制作高灵敏的生物传感器。

石墨烯生物传感器不仅可以检测出微弱的生物信号,而且可以实现多指标监测,为生物医学研究提供了更多的可能。

未来,生物传感器的发展趋势将更加多样化和个性化。

随着人们对健康的关注度提高,便携式的生物传感器将成为一个重要的发展方向。

这种便携式生物传感器可以随时随地进行生物检测,为人们提供个性化的健康管理。

例如,通过便携式血糖传感器,糖尿病患者可以方便地监测血糖水平,及时调整饮食和使用胰岛素,有效控制病情。

此外,随着生物传感器技术的普及和降低成本,未来生物传感器有望应用于家庭健康管理,例如结合智能手机的传感器可以实现家庭成员的健康监测和数据共享,为家庭提供全方位的健康保障。

生物传感器技术的发展与应用

生物传感器技术的发展与应用

生物传感器技术的发展与应用随着科技的飞速发展,越来越多的生物传感器技术被研发出来并得到了广泛应用。

生物传感器是一种能够检测生物体内化学、物理和生理性质的设备,常用于医学、环境保护、食品安全等方面。

本文将介绍生物传感器技术的发展与应用,并对其前景进行展望。

一、生物传感器技术的发展历程生物传感器技术的最早研究可以追溯到20世纪50年代。

当时,科学家们首次研发出能够检测葡萄糖的生物传感器,但由于技术水平和设备限制,其检测效果并不理想。

直到70年代末期,随着纳米技术和信息技术等新技术的发展,生物传感器技术才得以大幅提升。

进入21世纪,生物传感器技术实现了跨越式发展。

新型的材料、微纳加工和微电子技术的应用使得生物传感器的灵敏度、选择性和稳定性得到了大幅提升。

此外,智能化和自动化技术的应用也使得生物传感器成为了现实生活中的重要工具。

二、生物传感器技术的应用领域1. 医学领域生物传感器是医学领域中最为重要的工具之一。

例如在糖尿病患者的日常生活中,通过佩戴连续血糖监测器,患者可以随时随地观察自己的血糖水平。

同时,同步传输到医生端的数据也能帮助医生及时调节患者的药物使用和饮食习惯。

生物传感器在其他疾病的诊断和治疗方面也有着广泛的应用,比如应用于血压、呼吸等实时生命监测。

2. 环境保护领域在近年来,生物传感器技术也被广泛应用于环境保护领域。

例如,通过生物传感器检测水环境中的浓度和种类,可以有效地预测和监控水的质量状况,避免水污染造成的环境危害。

此外,生物传感器还可以应用于大气质量监测、土壤质量分析等多个方面。

3. 食品安全领域生物传感器技术也被应用于食品安全领域。

通过生物传感器检测食品中的毒素、微生物等潜在的食品安全隐患,可以有效地预防食品中毒事件的发生。

三、生物传感器技术的未来发展及前景随着技术的日新月异,生物传感器技术的应用前景十分广阔。

由于生物传感器技术的突出优势,未来的生物传感器技术将会朝着以下几个方面得到不断的创新和拓展。

生物传感器的应用及未来发展

生物传感器的应用及未来发展

生物传感器的应用及未来发展生物传感器是一种重要的生物医学技术,它利用了生物系统的自然特性,将化学、生物学、物理学和信息技术相结合,通过感知生物分子、细胞和组织的活性和状态,实现信息传递和处理。

生物传感器不仅在生物医学领域有着广泛的应用,还能够在环境监测、食品安全和农业等领域中得到广泛应用。

生物传感器因其高灵敏度、特异性、实时性和简便易行的特点,受到越来越多的关注。

本文将重点介绍生物传感器的应用及未来发展。

一、生物传感器的应用1.生物医学领域生物传感器在生物医学领域中得到了广泛的应用,可以用于检测人体内的生化物质,控制药物的释放和监测生物体的生命活动等。

例如,用于监测血糖水平的葡萄糖传感器、用于检测血液中的肿瘤标志物的癌症传感器、用于检测脑部电位信号的脑电传感器等。

2.环境监测领域生物传感器在环境监测中也得到了广泛的应用,可以用于检测水污染物、空气污染物、土壤污染物等。

例如,用于监测水中的重金属离子的传感器、用于检测空气中的有害气体的传感器、用于监测土壤中的污染物的传感器等。

3.食品安全领域生物传感器在食品安全领域中也有着广泛的应用,可以用于检测食品中的有害物质、残留农药、化学物质等。

例如,用于检测食品中的致病微生物的传感器、用于检测食品中的残留农药的传感器、用于检测食品中的添加剂的传感器等。

4.农业领域生物传感器在农业领域中也有着广泛的应用,可以用于监测土壤中的养分含量、检测病害和害虫的存在等。

例如,用于检测土壤中氮、磷、钾含量的传感器、用于检测作物受到病虫害侵染的传感器等。

二、生物传感器的未来发展未来,生物传感器将会有更广阔的应用前景。

其中,以下几个方面将是生物传感器的发展重点:1.可穿戴生物传感器随着人工智能、物联网等技术的不断发展,可穿戴生物传感器将是未来的发展趋势。

这种传感器可以随时随地对身体状况进行监测,同时它还可以与其他设备和系统进行互联,实现更高效、更安全、更便捷的医疗管理。

2.智能生物传感器智能化是未来生物传感器的发展方向。

生物传感器技术的应用前景及发展趋势

生物传感器技术的应用前景及发展趋势

生物传感器技术的应用前景及发展趋势随着科技的不断进步,生物传感器技术作为一种高科技手段已经得到了广泛的应用。

尤其在医疗、生物学、环境监测等领域,生物传感器技术的应用已经成为了不可或缺的重要手段。

本文就生物传感器技术的应用前景及其发展趋势进行阐述。

一、生物传感器技术的发展历程生物传感器技术在发展过程中经历了多年的演变。

20世纪60年代,生物传感器技术只能以医学检测为主要应用领域,主要是用于血液、尿液等生物样品的分析检测。

20世纪90年代,生物传感器技术经过多年的发展,逐渐扩大了应用领域。

除了医学检测,还用于农业生产、环境监测、食品检测等多个领域。

而如今,生物传感器技术又进一步扩展到了新领域,如人工智能、物联网等。

二、生物传感器技术的应用前景1. 医疗领域在医疗领域中,生物传感器技术的应用范围是最广泛的。

生物传感器技术可以实时监测人体健康状况,如血糖、心率、血氧饱和度等生命重要指标。

通过体外生物传感器设备,患者可以在家中在线监测自己的健康状况,从而提高健康管理效率。

2. 环境监测随着环境污染的加剧和自然资源的日益匮乏,环境监测变得越来越重要。

生物传感器技术可以检测大气中的氧气、二氧化碳、有害气体等。

也可以检测水质中的重金属离子等物质。

生物传感器技术可以实时监测环境中的危害物质含量,及时发现并给出解决方案,保护环境和人类健康。

3. 食品安全食品安全一直是人们非常关注的话题。

而生物传感器技术可以通过检测食品中的有毒有害物质,如农药残留、化学品、细菌和病毒等。

生物传感器技术可以发现食品卫生问题,以及生产、贮存和运输方面的问题。

通过这种方式,可以保障消费者的利益,提高食品的质量和安全性。

三、生物传感器技术的发展趋势1. 微型化随着技术的发展,生物传感器技术的尺寸越来越小。

目前,微型化已经成为了生物传感器技术的主要趋势。

通过微型化,生物传感器系统可以变得更加便携,可以嵌入移动设备和智能照明系统中,以实现更加便捷的监测。

生物传感器的应用前景

生物传感器的应用前景

生物传感器的应用前景生物传感器是一种能够检测生物分子、细胞和微生物等生物学信息的传感器,具有灵敏度高、响应速度快、检测精度高等优点。

随着生物技术的发展和应用领域的不断扩大,生物传感器的应用前景也越来越广阔。

一、医疗领域在医疗领域中,生物传感器可以用于疾病的诊断和治疗。

比如,肿瘤标志物传感器可以通过检测人体液体中的肿瘤标志物来诊断癌症,并可以监测治疗的效果。

心电生物传感器可以用于监测心脏的功能和疾病,如心率、心电图、心肌缺血等。

此外,生物传感器还可以作为药物的传递和释放载体,通过对疾病部位的精准识别,实现精度治疗。

二、环境检测生物传感器也可以用于环境检测领域,检测环境中的有毒物质和微生物等。

例如,生物传感器可以检测水质中的有毒重金属、有机污染物等有害物质,帮助环保部门及时发现和治理污染源。

另外,生物传感器还可以检测空气中的有害物质,如甲醛、苯等,帮助保证公共场所和居民环境的健康和安全。

三、食品安全生物传感器在食品安全方面具有重要的应用价值。

传感器可以检测食品中的农药残留、有害微生物、重金属等有害物质,保证食品的质量和安全。

例如,生物传感器可以检测Aflatoxin B1(黄曲霉毒素B1),这是一种目前被广泛检测的食品致毒物。

四、生物航天科技生物传感器在生物航天科技领域也有着巨大的应用前景。

传感器可以用于检测生命指标,如代谢产物、氧气和汗液等,为航天员提供及时的生命保障。

例如,在2012年天宫一号“太空实验室”升空前,科学家们研制了一种小型的“多功能人机交互生物传感器”,可以对航天员的急救情况进行监控和预警。

总之,随着技术的进步和应用领域的不断扩大,生物传感器在医疗、环境检测、食品安全和生物航天等领域都将有着广泛的应用前景。

未来,随着生物技术和传感器技术的不断发展,生物传感器的应用前景也将越来越广阔。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

生物传感器的应用现状及发展前景Hessen was revised in January 2021生物传感器的应用现状及发展前景摘要:到来后,获取准确可靠的信息对现代化生产有着重大作用,而传感器是获取自然和生产领域中信息的主要途径与手段。

其中生物传感器早已渗透到国民经济的各个部门如食品、制药、、、环境监测等方面。

生物传感器专一性好、易操作、设备简单、测量快速准确、适用范围广。

随着固定化技术的发展,生物传感器在市场上具有极强的竞争力。

生物传感器的研究开发,已成为世界科技发展的新热点。

相信不久的将来,生物传感器技术将会出现一个飞跃,达到与其重要地位相称的新水平。

关键词:生物传感器、应用、前景一、传感器概述传感器是一种检测装置,能感受到被测量的信息,并能将感受到的信息,按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出,以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。

它是实现自动检测和自动控制的首要环节。

GB7665-87对传感器下的定义是:“能感受规定的被测量件并按照一定的规律(法则)转换成可用信号的器件或装置,通常由和转换元件组成”。

随着的到来,世界开始进入。

在利用信息的过程中,首先要解决的就是要获取准确可靠的信息,而传感器是获取自然和生产领域中信息的主要途径与手段。

在现代工业生产尤其是自动化生产过程中,要用各种传感器来监视和控制生产过程中的各个参数,使设备工作在正常状态或最佳状态,并使产品达到最好的质量。

因此可以说,没有众多的优良的传感器,现代化生产也就失去了基础。

传感器早已渗透到工业生产、宇宙开发、海洋探测、环境保护、资源调查、医学诊断、生物工程、甚至文物保护等各个领域。

可以毫不夸张地说,从茫茫的太空,到浩瀚的海洋,以至各种复杂的工程系统,几乎每一个现代化项目,都离不开各种各样的传感器。

由此可见,在发展经济、推动社会进步方面的重要作用,是十分明显的。

世界各国都十分重视这一领域的发展。

相信不久的将来,传感器技术将会出现一个飞跃,达到与其重要地位相称的新水平。

传感器的特点主要有微型化、数字化、智能化、多功能化、系统化、网络化,它不仅促进了传统产业的改造和更新换代,而且还可能建立新型工业,从而成为21世纪新的经济增长点。

常见传感器有、、、、、、、以及等。

二、生物传感器概述生物传感器是用生物活性材料(酶、、、抗体、抗原等)与换能器有机结合的一门交叉学科,是发展生物技术必不可少的一种先进的检测方法与监控方法,也是物质分子水平的快速、微量分析方法。

1967年.乌普迪克等制出了第一个生物传感器--葡萄糖传感器。

将包含在聚丙烯酰胺胶体中加以固化,再将此胶体膜固定在隔膜氧电极的尖端上,便制成了这种葡萄糖传感器。

生物传感器的分类:⑴按照感受器生命物质分类,可分为:微生物传感器、免疫传感器、组织传感器、细胞传感器、、DNA传感器等等。

⑵按照传感器检测原理分类,可分为: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。

⑶按照生物敏感物质相互作用的类型分类,可分为亲和型和代谢型两种。

生物传感器的特点:⑴采用固定化生物活性物质作催化剂,试剂可以重复使用,克服了过去试剂费用高和步骤繁琐复杂的缺点。

⑵专一性强,只对特定的底物起反应,而且不受颜色、浊度的影响。

⑶分析速度快,可以在一分钟得到结果。

⑷高,一般可以达到1%。

⑸比较简单,容易实现自动分析。

⑹成本低,在连续使用时,每例测定仅需要几分钱人民币。

⑺有的生物传感器能够可靠地指示微生物培养系统内的供氧状况和副产物的产生。

在生产控制中能得到许多复杂的物理化学传感器综合作用才能获得的信息。

同时它们还指明了增加产物得率的方向。

改进方向:尽管生物传感器技术己经有了50多年的发展历史,但离大规模的产业化仍然有一些问题需要进一步的研究,至少应从以下几个方面来改善它的性能:1)稳定性:传感器表面固定化的生物材料易失活,重现性差。

因此,在设计时一方面要高要求的选择生物敏感元件,另外,要采用对生物活性单元有稳定作用的介质克服生物材料的易变性,因此生物材料在传感器表面的固定化技术一直是研究的重点。

2)选择性:一是要降低生物活性单元与信号转换器之间的联系以减少干扰,二是要改善新的活性单元以增加其对目标分子的亲和力,从而提高生物传感器的选择性;3)再生性:虽有一些研究表明在实验室可以通过一些方法对传感器进行表面的处理,但在实际的在线检测中还需要进一步的研究;4)经济性:生物传感器所需的费用较高,如果能批量生产以及循环使用可以大大降低它的使用成本,提高使用效率。

三、生物传感器的应用生物传感器是一门由生物、化学、物理、医学、电子技术等多种学科互相渗透成长起来的高新技术。

因其具有选择性好、灵敏度高、分析速度快、成本低、在复杂的体系中进行在线连续监测,特别是它的高度自动化、微型化与集成化的特点,使其在近几十年获得蓬勃而迅速的发展。

在国民经济的各个部门如食品、制药、、临床检验、、环境监测等方面有广泛的应用前景。

生物传感器的研究开发,已成为世界科技发展的新热点,形成21世纪新兴的高技术产业的重要组成部分,具有重要的战略意义。

生物传感器在食品分析中的应用包括食品成分、、有害毒物及食品等的测定分析。

如利用酶电极型生物传感器测定食物中葡萄糖的含量;采用亚硫酸盐氧化酶为敏感材料制成的电流型酶电极测定食品添加剂中的亚硫酸盐含量;使用人造酶测定的电流式生物传感器,对;利用生物传感器检测食物中的等等。

生物传感器在环境监测中的应用包括对水环境和大气环境的监测。

如利用测定工业废水的BOD;将类脂类(含亚硫酸盐氧化酶的肝微粒体)固定在醋酸纤维膜上,和氧电极制成安培型生物传感器,对S02形成的溶液进行检测。

生物传感器在发酵工业中的应用包括对原材料、代谢产物的测定和微生物细胞数目的测定。

如利用酶细胞生物传感器测定原材料、等或代谢产物头孢霉素、、等;利用电化学微生物细胞数传感器实现菌体浓度连续、在线的测定。

生物传感器在医学中的应用涉及临床医学、军事医学和法医学。

如应用对血糖、乳酸、维生素C、等物质的检测;利用生物传感器监测多种细菌、病毒及其毒素,如、、埃博拉出血热病毒等;以及用作DNA鉴定和亲子认证等。

四、生物传感器的发展前景随着、信息科学和材料科学发展成果的推动,生物传感器技术飞速发展。

英国纽卡斯尔大学科学家研发了可用于检测肿瘤蛋白以及耐药性MASA细菌的微型生物传感器。

该系统利用一个回旋装置来检测,类似导航系统和气袋的原理。

振荡晶片的大小类似于一颗尘埃尺寸,有望可使医生诊断和监测常见类型的肿瘤,获得最佳治疗方案。

该装置可以鉴定肿瘤标志物-蛋白以及其它肿瘤细胞产生的丰度不同的生物分子。

来自加州大学洛杉矶分校的研究者使用GeneFluidics开发的新型生物传感器来鉴定引起感染的特定革兰氏阴性菌,该结果表明利用微型电化学传感器芯片已经可以用于人临床样本的细菌检查。

美国军方发明了皮肤生物传感器。

研究表明,人体血液中流动的健康指标有很多在汗液中也存在。

这种传感器是一种被嵌入绷带中的扁平状电子芯片,其设计初衷是记录可以下载到智能手机和电脑上的健康信息。

研究人员说,这种高技术装置看上去和摸上去都像胶布绷带,可以用来收集心率、呼吸频率等实时测量数据。

还有纳米生物传感器的广泛应用也大大推动了生物传感器的发展。

纳米材料在生物传感器中的应用是当下的一个热门课题。

纳米材料因具有较大的比表面积,高的表面自由能,良好的生物兼容性,利于将大量的生物分子固定到电极表面,保持其构型及活性,被广泛用于构建特异性生物传感器。

碳纳米管因独特的结构和物理及化学性质,在电子器件、复合材料、催化剂载体等许多领域取得重大突破。

另外,碳纳米管比表面积大、表面活性高、催化效率高、表面易修饰,能提高生物分子的固定效率,是理想的生物传感器制作材料。

另外通过对医疗传感器的微型化和新型轻质高强底免疫原性材料适应性改进,增加传感器的感应电源与数据传输,以及低功耗传感器射频器件,最终可解决医疗实践中电子传感器植入皮下或人体的需求,达到检测人群身体生理指标,起到预防保健作用,从而保障人民生活健康,提高人们的生活质量。

尽管生物传感器技术飞速发展,但目前生物传感器的广泛应用仍面临着一些困难,今后一段时间里,生物传感器的研究工作将主要围绕选择活性强、高的生物传感元件;提高信号的使用寿命;提高信号转换器的使用寿命;生物响应的稳定性和生物传感器的微型化、便携式等问题。

可以预见,未来的生物传感器将具有以下特点:⑴微型化:随着微加工技术和纳米技术的进步,生物传感器将不断地微型化,各种便携式生物传感器的出现使人们在家中进行疾病诊断,在市场上直接检测食品成为可能。

⑵智能化与集成化:未来的生物传感器必定与计算机紧密结合,自动采集数据、处理数据,更科学、更准确地提供结果,实现采样、进样、结果一条龙,形成检测的自动化系统。

同时,芯片技术将越来越多地进入传感器领域,实现检测系统的集成化、一体化。

⑶功能多样化:未来的生物传感器将进一步涉及医疗保健、疾病诊断、食品检测、环境监测、发酵工业的各个领域。

目前, 生物传感器研究中的重要内容之一就是研究能代替生物视觉、听觉和触觉等感觉器官的生物传感器,即仿生传感器。

⑷低成本、高灵敏度、高稳定性和高寿命:生物传感器技术的不断进步,必然要求不断降低产品成本,提高灵敏度、稳定性和延长寿命。

这些特性的改善也会加速生物传感器市场化、商品化的进程。

参考文献(1)生物传感器在现代医学模式中的应用.张玲娜,魏娜,马艳,王兴军.Modern Electronics (2)万方数据库..(3)生物谷.(4)生物传感器的原理及应用.卢余盛.百度文库.(5)生物传感器在食品污染物检测中的应用研究进展.蒋雪松,许林云,卢利群,沈飞,周宏平.食品科学.(6)纳米生物传感器的研究进展.张文毓.Technology (7)生物传感器在食品安全领域的研究进展.云雯,陈世奇,马丽,屠大伟,赵博.中国调味品..(8)生物传感器的应用现状和发展趋势.尹林.探索与观察.2014(11).。

相关文档
最新文档