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生物医学工程

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常用的生物传感器有哪些?

正确答案: (1)电化学传感器:传感电极通过电化学仪器将化学和物理信号转化为电信号(电流、电压、电量、阻抗)。
电化学传感器分类:
①电流型化学传感器;
②电位型化学传感器;
③电阻型化学传感器;
(2)光导纤维生物传感器:光导纤维生物传感器(fiberoptical bio sensor)是近年来随着光导纤维技术的发展而出现的新型传感器,具有抗电磁干扰能力强、安全性能高、灵巧轻便、使用方便等特点。
(3)酶传感器(enzyme sensor):酶传感器的基本原理是用电化学装置检测在酶催化反应过程中产生或消耗的化学物质,将其转变为电信号输出。
特点:
①稳定性好,分析精度高。
②分析成本最低。
③品种多,应用范围广,适用于许多生物技术产业过程监控和科学研究。
④分析速度快,不到20秒可以获得准确的分析结果,这在临
床急症室、某些重症病人的监护等许多场合都很重要。
(4)生物芯片:生物芯片是生物传感器的阵列和集成化。生物芯片是指包被在硅片、尼龙膜等固相支持物上的高密度的组织、细胞、蛋白质、核酸、糖类以及其它生物组分的微点阵。芯片与标记的样品进行杂交,通过检测杂交信号即可实现对生物样品的分析。
(5)组织传感器(tissue sensor):组织传感器是利用天然动植物组织中酶的催化作用,本质上也属于酶传感器。
优点:
①酶存在于天然的动植物组织中,与其他生物分子协同作用,性质非常稳定,制备成的传感器的寿命较长;②组织细胞中酶处于天然状态和理想环境,可发挥最佳的催化功效,催化效率高;
③生物组织通常有一定的膜结构和机械性,适于直接固定做膜。所以,组织传感器制作简便、价格便宜;
④生物组织可提供丰富的酶源,有利于工作。
(6)微生物传感器:微生物传感器(Microbial Sensor)是把经过培养的细菌细胞(或固定化细胞)覆盖于相应的电化学元件(电极或FET)表面而构成的生物传感器。
(7)免疫传感器:免疫传感器是利用抗体和抗原的特效性结合,检测膜上生成抗体和抗原的复合物的电位改变,从而获得不同的响应的装置。
答案解析:
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