仿生传感器简介仿生传感器简介-09机制 孙月铢 13254012仿生传感器的定义仿生传感器的定义 v仿生传感器，是一种采用新的检测原理的新型传感器，它采用固定化的细胞、酶或者其他生物活性物质与换能器相配合组成，基于生物学原理设计的可以感受规定待测物并按照一定规律转换及输出可用信号的器件或装置，是一种采用新的检测原理的新型传感器 。仿生传感器的分类仿生传感器的分类 v一般常分为：视觉传感器、嗅觉传感器、听觉传感器、味觉传感器、触觉传感器、接近觉传感器、力觉传感器和滑觉传感器。 v按照使用的介质可以分为：酶传感器、微生物传感器、细胞传感器、组织传感器等。仿生传感技术的研究模型的建立框图仿生传感技术的研究模型的建立框图葡萄糖传感器的简介葡萄糖传感器的简介v它是仿生传感器领域研究最多、商品化最早的生物传感器。v葡萄糖生物传感器的发展基于两个方面的技术基础:v第一,葡萄糖是动物和植物体内碳水化合物的主要组成部分， 葡萄糖的定量测定在生物化学、临床化学和食品分析中都占有很重要的位置。v第二,1954 年,Clark 建立了氧电极分析方法。1956 年又对极谱式氧电极进行了重大改进,使活体组织氧分压的无损测量成为可能,并首次提出了氧电极与酶的电化学反应理论。葡萄糖传感器的简介葡萄糖传感器的简介 第三代生物传感器是在无媒介体存在下，利用酶与电极间的直接电子传递设计制作葡萄糖传感器。与经典酶电极和介体酶电极相比，具有以下优点：v不需要氧分子；v不需要化学介体分子作为电机受体；v不需要固定化载体；v酶氧化还原活性中心与电极接近,直接电子传递能够相对容易地进行；v响应速度更快、灵敏度更高；v真正实现酶的专一和高效催化。葡萄糖传感器的举例葡萄糖传感器的举例 美国加州圣地亚哥大学和Glistens公司成功开发出一款可植人人体的葡萄糖传感器(glucose sensor)和无线遥测系统，用于持续地监测血糖，并将其监测到的信息传送到一个外部接收器。 因为来自组织周围的葡萄糖和氧扩散到该传感器，葡萄糖氧化酶在此进行化学反应，其中被消耗的氧气与葡萄糖的含量成比例。对剩余的氧气进行测量，然后将其与由一个几乎完全相同的氧含量参考传感器所记录下的氧气基准进行比较。氧减少信号与基准氧信号的比较，反映出血糖的浓度。运动所产生的影响以及流向组织的局部血液的变化在很大程度上被差分氧传感系统消除，差分氧传感系统在同一装置中并行放置了一对传感器。 目前，虽然已经发展成功了许多仿生传感器，但仿生传感器的稳定性、再现性和可批量生产性明显不足，所以仿生传感技术尚处于幼年期，因此，以后除继续开发出新系列的仿生传感器和完善现有的系列之外，生物活性膜的固定化技术和仿生传感器的固态化值得进一步研究。 在不久的将来，模拟生体功能的嗅觉、味觉、听觉、触觉仿生传感器将出现，有可能超过人类五官的能力，完善目前机器人的视觉、味觉、触觉和对目的物进行操作的能力。 我们能够看到仿生传感器应用的广泛前景，但这些都需要生物技术的进一步发展，我们拭目以待这一天的到来。 仿生传感器的展望仿生传感器的展望