在醫(yī)學(xué)中有多種檢驗方法,一般的方法是在實驗室檢驗,但是這種檢驗方法過程繁瑣,花費時間較長,逐漸無法滿足現(xiàn)代臨床醫(yī)學(xué)的需求,生物傳感器的出現(xiàn)大大改觀了這種現(xiàn)象。生物傳感器是化學(xué)傳感器的一種,核心部分是以諸如細(xì)胞、微生物、組織等的生物活性單元為基礎(chǔ)的敏感基元,傳感器捕捉到基元和目標(biāo)之間的反應(yīng)并將其用電信號輸出,由于生物傳感器具有操作簡單、花費時間較少等優(yōu)點,在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域被廣泛關(guān)注。
微生物傳感器
微生物傳感器的感受器是含有微生物的膜,工作原理是微生物會消耗待測溶液中的溶解氧,放出熱量或者光,達(dá)到定量檢測待測物質(zhì)的目的。相對于酶傳感器,微生物傳感器使用穩(wěn)定并且成本更低,但是使用范圍不及酶傳感器,數(shù)據(jù)顯示,微生物傳感器能夠檢測的物質(zhì)約為60 種到70 種。微生物會受到待測物質(zhì)的毒害影響,這是影響傳感器準(zhǔn)確度和壽命的主要因素,解決了這個問題,微生物傳感器市場化指日可待。
酶傳感器
這種傳感器的敏感元件是固定化酶,使用酶傳感器就不需要花費大量精力去提取酶。臨床上測定尿素、葡萄糖、乳酸、天門冬酰胺等生化指標(biāo)可以采用酶傳感器,例如現(xiàn)在的葡萄糖酶傳感器已經(jīng)發(fā)展到了第四代,應(yīng)用范圍廣泛,并且國際上乳酸酶傳感器技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟。臨床上要檢驗患者腎功能就要進(jìn)行腎功能診斷,然后針對性的實施人工透析,這種情況下就要使用尿素傳感器。酶傳感器研究時間和發(fā)展時間都較長,市場上的酶傳感器已經(jīng)達(dá)到了超過200 種。
基因傳感器
基因傳感器是近年來才出現(xiàn)的一種傳感器,但是技術(shù)先進(jìn),國內(nèi)外也有很多專家學(xué)者針對基因傳感器進(jìn)行研究,現(xiàn)在已經(jīng)成為研究熱點之一。基因傳感器的基礎(chǔ)是雜交高特異性,一般基因傳感器上有30 個左右的核苷酸單鏈核酸分子,通過和靶序列雜交測定目標(biāo)核酸分子?,F(xiàn)在研究和使用較多的基因傳感器是DNA傳感器,主要用于結(jié)核桿菌、艾滋病毒和乙肝炎病毒等的檢測,從而達(dá)到診斷疾 病的目的。