醫療電子之眼：生物傳感器的研究重點、原理及種類

　　一、生物傳感器研究起源

　　20世紀的60年代,Updike和Hicks把葡萄糖氧化酶(GOD)固定化膜和氧電極組裝在一起,首先制成了第一種生物傳感器,即葡萄糖酶電極。到80年代生物傳感器研究領域已基本形成。其標志性事件是:1985年《生物傳感器》國際刊物在英國創刊;1987年生物傳感器經典著作在牛津出版社出版;1990年,首屆世界生物傳感器學術大會在新加坡召開,并且確定以后。生物傳感器是一個非常活躍的研究和工程技術領域,它與生物信息學、生物芯片、生物控制論、仿生學、生物計算機等學科一起,處在生命科學和信息科學的交叉區域。它們的共同特征是:探索和揭示出生命系統中信息的產生、存儲、傳輸、加工、轉換和控制等基本規律,探討應用于人類經濟活動的基本方法。生物傳感器技術的研究重點是:廣泛地應用各種生物活性材料與傳感器結合,研究和開發具有識別功能的換能器,并成為制造新型的分析儀器和分析方法的原創技術,研究和開發它們的應用。生物傳感器中應用的生物活性材料對象范圍包括生物大分子、細胞、細胞器、組織、器官等,以及人工合成的分子印跡聚合物(molecularlyim2priniedpolymer,MIP)。由于研究DNA分子或蛋白質分子的識別技術已形成生物芯片(DNA芯片、蛋白質芯片)獨立學科領域。

　　待測物質經擴散作用進入生物活性材料,經分子識別,發生生物學反應,產生的信息繼而被相應的物理或化學換能器轉變成可定量和可處理的電信號,再經二次儀表放大并輸出,便可知道待測物濃度。