生物傳感器技術(shù)領(lǐng)域及未來(lái)發(fā)展特點(diǎn)

有人把21世紀稱(chēng)為生命科學(xué)的世紀，也有人把21世紀稱(chēng)為信息科學(xué)的世紀。生物傳感器正是在生命科學(xué)和信息科學(xué)之間發(fā)展起來(lái)的一門(mén)交叉學(xué)科�！�

　　生物傳感器研究的全面展開(kāi)是在20世紀80年代,20多年來(lái)發(fā)展迅速,在食品工業(yè)、環(huán)境監測、發(fā)酵工業(yè)、醫學(xué)等方面得到了高度重視和廣泛應用�！�

　　生物傳感器四大應用領(lǐng)域　

　　生物傳感器正進(jìn)入全面深入研究開(kāi)發(fā)時(shí)期，各種微型化、集成化、智能化、實(shí)用化的生物傳感器與系統越來(lái)越多�！�

　 1.食品工業(yè)　

　　生物傳感器在食品分析中的應用包括食品成分、食品添加劑、有害毒物及食品鮮度等的測定分析�！�

　　食品成分分析：在食品工業(yè)中，葡萄糖的含量是衡量水果成熟度和貯藏壽命的一個(gè)重要指標。已開(kāi)發(fā)的酶電極型生物傳感器可用來(lái)分析白酒、蘋(píng)果汁、果醬和蜂蜜中的葡萄糖等�！�

　　食品添加劑的分析：亞硫酸鹽通常用作食品工業(yè)的漂白劑和防腐劑，采用亞硫酸鹽氧化酶為敏感材料制成的電流型二氧化硫酶電極可用于測定食品中的亞硫酸含量。此外，也有用生物傳感器測定色素和乳化劑的報道�！�

　　2.環(huán)境監測　

　　近年來(lái)，環(huán)境污染問(wèn)題日益嚴重，人們迫切希望擁有一種能對污染物進(jìn)行連續、快速、在線(xiàn)監測的儀器，生物傳感器滿(mǎn)足了人們的要求。目前，已有相當部分的生物傳感器應用于環(huán)境監測中�！�

　　大氣環(huán)境監測：二氧化硫(SO2)是酸雨酸霧形成的主要原因,傳統的檢測方法很復雜。Marty等人將亞細胞類(lèi)脂類(lèi)固定在醋酸纖維膜上,和氧電極制成安培型生物傳感器，可對酸雨酸霧樣品溶液進(jìn)行檢測�！�

　　3.發(fā)酵工業(yè)　

　　在各種生物傳感器中，微生物傳感器具有成本低、設備簡(jiǎn)單、不受發(fā)酵液混濁程度的限制、能消除發(fā)酵過(guò)程中干擾物質(zhì)的干擾等特點(diǎn)。因此，在發(fā)酵工業(yè)中廣泛地采用微生物傳感器作為一種有效的測量工具�！�

　　微生物傳感器可用于測量發(fā)酵工業(yè)中的原材料和代謝產(chǎn)物。另外，還用于微生物細胞數目的測定。利用這種電化學(xué)微生物細胞數傳感器可以實(shí)現菌體濃度連續、在線(xiàn)的測定�！�

　　4.醫學(xué)領(lǐng)域　

　　醫學(xué)領(lǐng)域的生物傳感器發(fā)揮著(zhù)越來(lái)越大的作用。生物傳感技術(shù)不僅為基礎醫學(xué)研究及臨床診斷提供了一種快速簡(jiǎn)便的新型方法，而且因為其專(zhuān)一、靈敏、響應快等特點(diǎn)，在軍事醫學(xué)方面，也具有廣闊的應用前景�！�

　　在臨床醫學(xué)中，酶電極是最早研制且應用最多的一種傳感器。利用具有不同生物特性的微生物代替酶，可制成微生物傳感器。在軍事醫學(xué)中，對生物毒素的及時(shí)快速檢測是防御生物武器的有效措施。生物傳感器已應用于監測多種細菌、病毒及其毒素。

　　未來(lái)生物傳感器幾大特點(diǎn)　

　　近年來(lái)，隨著(zhù)生物科學(xué)、信息科學(xué)和材料科學(xué)發(fā)展的推動(dòng)，生物傳感器技術(shù)飛速發(fā)展�？梢灶A見(jiàn)，未來(lái)的生物傳感器將具有以下特點(diǎn)�！�

　　功能多樣化：未來(lái)的生物傳感器將進(jìn)一步涉及醫療保健、疾病診斷、食品檢測、環(huán)境監測、發(fā)酵工業(yè)的各個(gè)領(lǐng)域。目前,生物傳感器研究中的重要內容之一就是研究能代替生物視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)和觸覺(jué)等感覺(jué)器官的生物傳感器,即仿生傳感器�！�

　　微型化：隨著(zhù)微加工技術(shù)和納米技術(shù)的進(jìn)步，生物傳感器將不斷地微型化，各種便攜式生物傳感器的出現使人們在家中進(jìn)行疾病診斷，在市場(chǎng)上直接檢測食品成為可能�！�

　　智能化與集成化：未來(lái)的生物傳感器必定與計算機緊密結合，自動(dòng)采集數據、處理數據，更科學(xué)、更準確地提供結果，實(shí)現采樣、進(jìn)樣、結果一條龍,形成檢測的自動(dòng)化系統。同時(shí),芯片技術(shù)將越來(lái)越多地進(jìn)入傳感器領(lǐng)域,實(shí)現檢測系統的集成化、一體化 濕度變送器| 照度變送器| 紅外線(xiàn)測溫儀| 風(fēng)速計| 噪音變送器| 溫度變送器| 紫外線(xiàn)強度計| 轉速計/轉速表�！�

　　低成本、高靈敏度、高穩定性和高壽命:生物傳感器技術(shù)的不斷進(jìn)步,必然要求不斷降低產(chǎn)品成本，提高靈敏度、穩定性和延長(cháng)壽命。這些特性的改善也會(huì )加速生物傳感器場(chǎng)化、商品化的進(jìn)程。