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生物传感器的分类详解

生物传感器是一种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）、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。生物传感器具有接受器与转换器的功能。生物传感器由分子识别部分（敏感元件）和转换部分（换能器）构成：以分子识别部分去识别被测目标，是可以引起某种物理变化或化学变化的主要功能元件。分子识别部分是生物传感器选择性测定的基础。主要有酶、抗体、核酸、DNA、细胞受体和完整细胞等。把生物活性表达的信号转换为电信号的物理或化学换能器（传感器），主要有电化学器件、光学器件、热敏器件、声波器件、压敏器件等。生物传感器原理图各种生物传感器有以下共同的结构：包括一种或数种相关生物活性材料（生物膜）及能把生物活性表达的信号转换为电信号的物理或化学换能器（传感器），二者组合在一起，用现代微电子和自动化仪表技术进行生物信号的再加工，构成各种可以使用的生物传感器分析装置、仪器和系统。生物传感器实现以下三个功能：感受：提取出动植物发挥感知作用的生物材料，包括：

超音波传感器模拟蝙蝠侦测危险结构裂缝

英国思克莱德大学的研究人员从蝙蝠的世界中得到了灵感，开发出一种超音波感测器，可在飞机引擎、石油与天然气管线以及核电厂等结构中侦测到危险的裂缝。这种装置就像压电换能器一样，可辨识具有不同超音波频率的结构缺陷，而且克服了具有刚性结构的类似装置限制。思克莱德大学开发的换能器具有更灵活的结构，它根据一种在数学中称为“碎形几何”(fractal)的自然现象。这些不规则的形状不断重复出现，形成像雪花、蕨类植物和花椰菜般的物体，使其结构变得比实际上更复杂。相同的概念也发生在蝙蝠、海豚、蟑螂和飞蛾等动物昆虫的听觉系统。参与这项研究计划的思克莱德大学数学和统计系教授Tony Mulholland表示：“碎形与声波的特点是在一定长度范围内具有几何特征。然而，人为的换能器则具有非常规律的几何，就像棋盘一样，但这限制了我们利用这项技术查找攸关**的结构裂缝与缺陷的能力。”“换能器仍采用这样的方式制造有其历史因素：它们通常是某位工程师以刀锯切割，并以传统的制造方式生产。如今，随着3D列印、电脑制造与雷射技术崛起，我们所设计的换能器越来越可行了。”“我们知道如果能传送复杂且具有多种频率的声波，就能够模拟大自然的方

纳米技术让旗子变身扬声器

DNA生物传感器的原理与应用

人们为了从外界获取信息，必须借助于感觉器官。而单靠人们本身的感觉器官，在钻研听之任之现象和规律时或许在生产活动中，它们的性能就远远不够了。为适应这种状况，咱们就需要传感器。所以能够说，传感器是人类五官的延伸，棋逢对手于人的感官。传感器是一个装备，它是一种将非电量信号转变成电信号的装置，这样就能满足信号的传输、解决、贮存、显示、记录和控制等要求。传感器早已渗透到诸如工业生产、宇宙开发、海洋探测、环境保护、资源调查、医学诊断、生物工程，甚至文物保护等等极其广泛的畛域。能够在乎夸张地说，从茫茫太空到浩瀚的海洋，以致各种复杂的工程系统，简直每一个现代化名目，都离不开各种形形**的传感器。传感器分类多种多样，咱们提到的DNA分子制作的传感器被称之为基因传感器，它是生物传感器的一种。DNA生物传感器是一种能将目标DNA的存在转变为可检测电信号的传感装置。它由两部分组成，一部分是辨认元件，即DNA探针，另一部分是换能器。识别元件主角用来感知样品中是不是含有待测的目标DNA;换能器则将识别元件感知的信号转泡影能够观察记录的信号。通常是在换能器上固化一条单链DNA，经过DNA分子杂交，对另一条含有互补序