生物接近開關(guān)傳感器是指用生物活性材料，例如酶、蛋白質(zhì)、抗體、抗原、生物膜等作為接近開關(guān)傳感器，通過其生化效應來檢測被測量的傳感器。它是發(fā)展生物技術(shù)必不可少的一種先進檢測方法，也是物質(zhì)分子水平的快速、微量分析方法物生接近開關(guān)傳感器并不專指用于生物技術(shù)領(lǐng)域的接近開關(guān)傳感器，其應用領(lǐng)域還包括與國計民生息息相關(guān)的生化、醫(yī)學、生物工程、環(huán)境、食品、工業(yè)控制、軍事等諸多領(lǐng)域。
生物接近開關(guān)傳感器的原理它主要由兩部分組成：一是識別生物功能物質(zhì)的部分，即敏感元件;二是轉(zhuǎn)換部分。各種生物接近開關(guān)傳感器有著共同的結(jié)構(gòu)，包括一種或數(shù)種相關(guān)生物活性材料及能把生物活性表達的信號轉(zhuǎn)換為電信號的物理或化學轉(zhuǎn)換器。二者組合在一起，當待測物質(zhì)通過擴散作用進入生物活性材料后，經(jīng)分子識別，發(fā)生生物學反應，產(chǎn)生的信息繼而被相應的物理或化學換能器轉(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，得到待測物質(zhì)濃度。生物接近開關(guān)傳感器的信號轉(zhuǎn)換器，與傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)換器并無本質(zhì)區(qū)別。例如可利用電化學電極、場效應管、壓電器件、光電器件等作為其信號轉(zhuǎn)換器。
生物接近開關(guān)傳感器的敏感元件的作用是識別被測物質(zhì)，它是生物接近開關(guān)傳感器的關(guān)鍵部分。其結(jié)構(gòu)是把能識別被測物的功能物質(zhì)，如酶、抗體、酶免疫分析物、原核生物細胞、真核生物細胞、細胞類脂等用固定化技術(shù)固定在一種膜上，從而形成識別被測物質(zhì)的敏感膜。當生物接近開關(guān)傳感器的敏感膜與被測物接觸時，敏感膜上的某種功能性或生化活性物質(zhì)就會從眾多化合物中挑選自己的目標分子并與期產(chǎn)生作用。正是由于這種特殊的作用，才使得生物接近開關(guān)傳感器具有選擇性識別的能力。 |
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