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納米生物傳感器,納米生物傳感器的分類(lèi),納米生物傳感器參數(shù)指標(biāo)等
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納米生物傳感器,納米生物傳感器的分類(lèi),納米生物傳感器參數(shù)指標(biāo)等  2011/10/3

目錄

  • 納米生物傳感器的發(fā)展歷史
  • 納米生物傳感器應(yīng)用舉例
  • 納米生物傳感器發(fā)展趨勢(shì)
納米生物傳感器

納米生物傳感器的發(fā)展歷史

  •   最早的生物傳感器發(fā)明于1962年,英國(guó)Clark利用不同的物質(zhì)與不同的酶層發(fā)生反應(yīng)的工作原理,在傳統(tǒng)的離子選擇性電極上固定了具有生物功能選擇的酶,從而構(gòu)成了最早的生物傳感器一一酶電極。生物傳感器的研究全面展開(kāi)是在20世紀(jì)80年代,20多年來(lái)發(fā)展迅速,在食品工業(yè)、環(huán)境監(jiān)測(cè)、發(fā)酵工業(yè)、醫(yī)學(xué)等方面得到了高度重視和廣泛應(yīng)用。目前,生物傳感器正進(jìn)人全面深人研究開(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(tǒng)越來(lái)越多。相信在不久的將來(lái),納米生物傳感器的面貌會(huì)煥然一新。

納米生物傳感器應(yīng)用舉例

  •   1.一種是美國(guó)航空航天局(NASA)完成的電化學(xué)基因芯片。他們將DNA 探針固定在碳納米管陣列上,在探針捕獲靶基因之后可以利用電化學(xué)方法探測(cè)鳥(niǎo)嘌呤堿基的電化學(xué)活性,實(shí)現(xiàn)對(duì)多種基因的快速檢測(cè)。在這種傳感器當(dāng)中,碳納米管陣列既可以作為一種良好的納米載體又因?yàn)槠渥吭降膶?dǎo)電能力可以極大提高檢測(cè)性能。

      2.另一種被稱(chēng)為“納米孔”的生物傳感器也是由美國(guó)科學(xué)家完成的,他們采用了一種毒素膜通道蛋白。這種蛋白質(zhì)內(nèi)有一個(gè)納米尺度的空腔,單鏈的DNA 探針?lè)肿涌梢宰杂傻赝ㄟ^(guò)這個(gè)通道;而當(dāng)DNA 探針捕獲到靶基因或靶蛋白之后體積就會(huì)變大,從而堵塞在空腔內(nèi)。因此通過(guò)探測(cè)膜通道的離子電流就可以實(shí)現(xiàn)單個(gè)分子的探測(cè)。

      3.檢測(cè)細(xì)菌、病毒、蛋白質(zhì)(抗原、抗體、酶等)、有機(jī)小分子(農(nóng)藥殘留物、毒品等)、重金屬離子等,其探測(cè)范圍涵蓋了我們生活的方方面面。

      4.幫助臨床醫(yī)生快速地檢測(cè)癌細(xì)胞和多種腫瘤標(biāo)記物,從而實(shí)現(xiàn)癌癥的早期診斷;在傳染病防治方面可以實(shí)現(xiàn)快速反應(yīng),把具有傳染性的SARS、禽流感、肝炎病毒等限制在最小范圍;

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