工控摘要:人可以通过感觉器官来感知外界的光、声、温度等物理信息,也可以通过鼻、舌等来感知相关刺激,传感器就是人的感官延伸,在
工业生产过程中感知相关参数。
我们熟悉的传感器有压力传感器、液位传感器、速度传感器等,而生物传感器作为床其中特殊的一员,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,在生物、化
学、医学等领域有着广泛的应用。
生物传感器简介
生物传感器(biosensor)对生物物质敏感并将其浓度转换为电信号进行检测的仪器,是由固定化的生物敏感材料作识别元件(包括酶、抗体
、抗原、微生物、细胞、组织、核酸等生物活性物质)与适当的理化换能器(如氧电极、光敏管、场效应管、压电晶体等等)及信号放大装置构成
的分析工具或系统。
生物传感器在疾病检测上的应用
正因为这一特性,一种可识别出溶液中小单个RNA型病毒颗粒的生物传感器被研发出来,这可彻底改变早期疾病检测模式,并将测试结果的
等待时间从几周缩短至几分钟。
这种新型生物传感器中的激光会从可调谐激光器中射出沿光纤运动,位于远端的探测器将会测量这些光的强度。一个微型的玻璃球将与光纤接
触,改变光的路径,使其环绕玻璃球运动。当病毒颗粒与小球接触时,其将改变小球的特性,引发谐振频率的变化。激光将环绕生物传感器的玻璃
球运动多次,确保表面上的任何细节都不被遗漏。
当检测的颗粒越小,记录变化也会越来越困难,因此,这就需要通过将黄金纳米接受器黏着在谐振的微球体上,实现了传感器的灵敏度提升。
这些接受器为等离子体材质,因此能够增强附近的电场,使得微小的扰动也能被轻易探测出来。
漏声表面波生物传感器检测基频更高
在我国的生物传感器技术领域,也不甘落后。上述生物传感器主要是检测超小颗粒的检测,而我国也成功研发出用于大分子检测的漏声表面波
生物传感器检测系统,该系统建立了基于“DNA酶连接反应和生物酶放大”的新型漏声表面波生物传感器SNP检测技术,具有高度特异性、敏感性和
低成本的特点,并已应用于单核苷酸多态性的检测,与其他类型的生物传感器相比,漏声表面波传感器的检测基频更高,同时更适用于液相分析,
将为临床标本病原微生物的直接检测开拓全新的方法。
小结:
生物传感器作为一种特殊的传感器,无论是在医疗疾病检测、环境检测或是视频检测中有着难以替代的作用,这种对目标测物具有高度选择性
的检测器,将会成为21世纪新型高技术产业的重要组成部分,在更多的领域将会拥有更广泛的前景。
山东省生物传感器重点实验室
山东省生物传感器重点实验室1999年由省政府资助正式挂牌成立,挂靠在山东省科学院生物研究所,主要从事生物传感器新型测定方法、相关
分析仪器和生物技术中生物量控制系统的研究开发,生物化工材料的研究开发,及技术服务;并承担科技攻关、863和省科技攻关项目。十多
年来共完成14项达到国际先进水平的研究成果,研制了十多种新型生物检测仪器,包括列为级新产品的我国种实用生物传感器--乳酸分析
仪,和已在我国发酵行业普及应用的SBA-40型谷氨酸-葡萄糖双功能分析仪,共获得发明三等奖1项,省部科技进步二等奖3项。向的生物技
术工厂、食品检验所、体育训练运动队、科研院所、大学、医院、防疫站,商检局等推广生物传感器技术达400家,开拓了我国生物传感器的应用领
域,每年完成的各种生化测量达到120万次以上,在生物传感器应用于工业控制领域上居国际领先。望广大客户朋友前来体验咨询,咨询电话:0531
-82605356/82605395
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