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(yīng)來檢測(cè)被測(cè)量的傳感器。它是發(fā)展生物技術(shù)必不可少的一種先進(jìn)檢測(cè)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(yīng)用領(lǐng)域還包括與國計(jì)民生息息相關(guān)的生化、醫(yī)學(xué)、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(shí)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(dá)的信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的物理或化學(xué)轉(zhuǎn)換器。二者組合在一起，當(dāng)待測(cè)物質(zhì)通過擴(kuò)散作用進(jìn)入生物活性材料后，經(jīng)分子識(shí)別，發(fā)生生物學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生的信息繼而被相應(yīng)的物理或化學(xué)換能器轉(zhuǎn)變成可定量和可處理的電信號(hào)，再經(jīng)二次儀表放大并輸出，得到待測(cè)物質(zhì)濃度。生物接近開關(guān)傳感器的信號(hào)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(xué)電極、場(chǎng)效應(yīng)管、壓電器件、光電器件等作為其信號(hào)轉(zhuǎn)換器。
生物接近開關(guān)傳感器的敏感元件的作用是識(shí)別被測(cè)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(shí)別被測(cè)物的功能物質(zhì)，如酶、抗體、酶免疫分析物、原核生物細(xì)胞、真核生物細(xì)胞、細(xì)胞類脂等用固定化技術(shù)固定在一種膜上，從而形成識(shí)別被測(cè)物質(zhì)的敏感膜。當(dāng)生物接近開關(guān)傳感器的敏感膜與被測(cè)物接觸時(shí)，敏感膜上的某種功能性或生化活性物質(zhì)就會(huì)從眾多化合物中挑選自己的目標(biāo)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(shí)別的能力。 |
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