生物傳感器是一種能夠?qū)⑸飳W(xué)識(shí)別元素（如酶、抗體、細(xì)胞等）與傳感器技術(shù)結(jié)合，用以檢測(cè)生物體內(nèi)的各種生理或生化參數(shù)的設(shè)備。DS90LV001TM生物傳感器通常由生物識(shí)別元素、轉(zhuǎn)換元件和信號(hào)處理部分組成。1. 組成：a. 生物識(shí)別元素：如酶、抗體、DNA等，用于特異性識(shí)別目標(biāo)生物分子。b. 轉(zhuǎn)換元件：將生物識(shí)別元素和目標(biāo)生物分子作用產(chǎn)生的信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)或光信號(hào)。c. 信號(hào)處理部分：對(duì)轉(zhuǎn)換得到的信號(hào)進(jìn)行放大、濾波、處理，并輸出結(jié)果。2. 特點(diǎn)：a. 高靈敏度：能夠在低濃度情況下檢測(cè)目標(biāo)分子。b. 高選擇性：通過(guò)生物識(shí)別元素具有針對(duì)性。c. 實(shí)時(shí)性：能夠快速、實(shí)時(shí)地進(jìn)行檢測(cè)。d. 可重復(fù)使用：生物識(shí)別元素可多次使用。3. 原理：生物傳感器利用生物識(shí)別元素與目標(biāo)生物分子之間的特異性識(shí)別反應(yīng)，產(chǎn)生的物理、化學(xué)變化通過(guò)轉(zhuǎn)換元件轉(zhuǎn)化為可測(cè)量的信號(hào)。4. 分類(lèi)：根據(jù)生物識(shí)別元素不同，生物傳感器可分為酶?jìng)鞲衅?、抗體傳感器、細(xì)胞傳感器等類(lèi)型。5. 操作規(guī)程：a. 樣品處理：提取樣品中的目標(biāo)分子。b. 生物識(shí)別元素固定：將生物識(shí)別元素固定到傳感器表面。c. 目標(biāo)分子識(shí)別：將樣品施加到生物傳感器上，觀察信號(hào)變化。d. 數(shù)據(jù)處理：對(duì)采集到的信號(hào)進(jìn)行處理及分析，得出目標(biāo)分子的濃度等信息。6. 發(fā)展趨勢(shì)：a. 納米技術(shù)應(yīng)用：利用納米技術(shù)制備高效生物傳感器。b. 多功能化：發(fā)展具有多種功能的生物傳感器，實(shí)現(xiàn)一體化檢測(cè)。c. 微型化：推動(dòng)生物傳感器微型化，適用于便攜式檢測(cè)設(shè)備。d. 智能化：結(jié)合人工智能等技術(shù)，提高生物傳感器的自動(dòng)化水平。生物傳感器在生物醫(yī)藥、環(huán)境監(jiān)測(cè)、食品安全等領(lǐng)域具有巨大應(yīng)用前景，隨著技術(shù)的

生物傳感器IRF640NPBF是一種能夠測(cè)量、檢測(cè)和分析生物體內(nèi)物質(zhì)的電化學(xué)設(shè)備，它可以將生物體內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)生物體內(nèi)的物質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)和分析。生物傳感器具有以下特點(diǎn)：1、高靈敏度：生物傳感器具有高度靈敏的檢測(cè)能力，能夠檢測(cè)到微量的生物分子。2、高選擇性：生物傳感器具有高度選擇性的特點(diǎn)，僅能檢測(cè)制定的生物分子，對(duì)其他物質(zhì)無(wú)感。3、實(shí)時(shí)性：生物傳感器能夠?qū)崟r(shí)檢測(cè)生物分子濃度及其變化，對(duì)于快速反應(yīng)的生物分子有很好的應(yīng)用前景。4、便攜性：生物傳感器通常具有便攜性，可以隨身攜帶，方便現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)。5、可重復(fù)使用：生物傳感器通常可以重復(fù)使用，具有較長(zhǎng)的使用壽命。生物傳感器的功能主要包括：1、生物分子檢測(cè)：生物傳感器可以檢測(cè)生物體內(nèi)的各種分子，如蛋白質(zhì)、酶、核酸等，用于檢測(cè)生物體內(nèi)的代謝物質(zhì)、疾病標(biāo)志物等。2、生物體檢測(cè)：生物傳感器可以檢測(cè)生物體內(nèi)的各種生理參數(shù)，如血壓、血糖、心率等，用于監(jiān)測(cè)生物體的健康狀態(tài)。3、環(huán)境監(jiān)測(cè)：生物傳感器可以檢測(cè)環(huán)境中的各種物質(zhì)，如污染物、重金屬等，用于環(huán)境監(jiān)測(cè)和污染治理。生物傳感器主要分為以下幾種類(lèi)別：1、免疫傳感器：免疫傳感器是利用生物體抗體與抗原的特異性結(jié)合作用來(lái)檢測(cè)生物分子的一種傳感器。2、酶?jìng)鞲衅鳎好競(jìng)鞲衅魇抢妹复呋磻?yīng)來(lái)檢測(cè)生物分子的一種傳感器。3、DNA傳感器：DNA傳感器是利用DNA特異性識(shí)別和配對(duì)原理來(lái)檢測(cè)生物分子的一種傳感器。4、細(xì)胞傳感器：細(xì)胞傳感器是利用細(xì)胞作為生物傳感器來(lái)檢測(cè)生物分子的一種傳感器。5、光學(xué)傳感器：光學(xué)傳感器是利用光學(xué)原理來(lái)檢測(cè)生物分子的一種傳感器?？傊?，生物傳感器具有高靈敏度、高選擇性、實(shí)時(shí)性、便攜性和

1 引言 1988年，在法國(guó)巴黎大學(xué)物理系Fert教授科研組工作的巴西學(xué)者M(jìn)．N．Baibich研究Fe／Cr磁性超晶格薄膜的電子輸運(yùn)性質(zhì)時(shí)發(fā)現(xiàn)了巨磁阻(GMR)效應(yīng)，即材料的電阻率隨著材料磁化狀態(tài)的變化而呈現(xiàn)顯著改變的現(xiàn)象。 這一發(fā)現(xiàn)引起了許多國(guó)家科學(xué)家的關(guān)注，巨磁電阻效應(yīng)及其材料的基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究迅速成為人們關(guān)注的熱點(diǎn)自此以后，10多年來(lái)，巨磁電阻效應(yīng)的研究發(fā)展非常迅速，并且基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究幾乎齊頭并進(jìn)，已成為基礎(chǔ)研究快速轉(zhuǎn)化為商業(yè)應(yīng)用的國(guó)際典范目前，GMR材料已在磁傳感器、計(jì)算機(jī)讀出磁頭、磁隨機(jī)存取存儲(chǔ)器等領(lǐng)域得到商業(yè)化應(yīng)用。 利用GMR材料制作的傳感器稱(chēng)作巨磁阻傳感器，它具有靈敏度高、探測(cè)范圍寬、抗惡劣環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)，可利用半導(dǎo)體曝光和刻蝕工藝，使該元件集成化、小型化，其性?xún)r(jià)比遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于其他幾種磁場(chǎng)傳感器本文綜述一種將GMR傳感器和生物技術(shù)相結(jié)合的新型傳感器——GMR生物傳感器該傳感器應(yīng)用于生物檢測(cè)領(lǐng)域，是一種對(duì)磁標(biāo)記的生物樣本進(jìn)行檢測(cè)的傳感器，由免疫磁性微球(IMB)、高磁靈敏度的GMR傳感器以及相關(guān)讀出電路三部分構(gòu)成。 2 免疫磁性微球 1979年，John Ugelstad等人成功地制備了一種均勻性和粒度適宜的聚苯乙烯微球，將其磁化并與抗體連接后，即成為一種分離細(xì)胞效果極佳的免疫磁標(biāo)記——dynabeads從此，免疫磁標(biāo)記得到廣泛應(yīng)用，并引發(fā)了生物分離技術(shù)上的一次革命免疫磁標(biāo)記的特點(diǎn)主要有分離速度快、效率高、可重復(fù)性好、操作簡(jiǎn)單、不需要昂貴的儀器設(shè)備、不影響被分離細(xì)胞或其他生物材料的生物學(xué)性狀和功能。 免疫磁性微球，或稱(chēng)免疫磁標(biāo)記，是表面結(jié)合有單克隆抗體的磁性微球，

介紹了一種基于復(fù)雜可編程邏輯器件(CPLD)的壓電生物傳感器檢測(cè)電路。該檢測(cè)電路以高性能CPLD(MAX7128)為核心，實(shí)現(xiàn)了對(duì)壓電生物傳感器10MHz高頻信號(hào)的測(cè)量與采集，以及所采集的頻率數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)、實(shí)時(shí)顯示以及頻率數(shù)據(jù)串行通信等功能。該電路體積小、集成度高，具有可靠性高、實(shí)時(shí)性高的特點(diǎn)。此外該系統(tǒng)還可以通過(guò)RS-232串行接口與計(jì)算機(jī)連接進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)及分析。詳細(xì)闡明了系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及系統(tǒng)硬件部分的實(shí)現(xiàn)，并給出了CPLD內(nèi)核仿真結(jié)果和數(shù)據(jù)采集軟件實(shí)測(cè)頻率曲線(xiàn)。 國(guó)內(nèi)外基于壓電石英晶體微天平技術(shù)的檢測(cè)儀器大多數(shù)使用自行設(shè)計(jì)的振蕩電路盒，使用高分辨的頻率計(jì)數(shù)器測(cè)量頻率輸出，然后進(jìn)行定時(shí)人工記數(shù)，儀器復(fù)雜，自動(dòng)化程度低。微型壓電生物傳感器檢測(cè)電路采用當(dāng)前最有發(fā)展前景的復(fù)雜可編程邏輯器件(CPLD)為核心器件設(shè)計(jì)而成。目前，CPLD集成度可達(dá)25萬(wàn)等效門(mén)，工作速度可達(dá)180MHz。它借助自動(dòng)化程度高的內(nèi)核程序開(kāi)發(fā)工具，可以大大縮短系統(tǒng)的計(jì)周期，而且數(shù)據(jù)采集可以由一塊CPLD芯片完成，整個(gè)系統(tǒng)的硬件規(guī)模明顯減小。在系統(tǒng)的研制階段，由于CPLD器件引腳比較靈活，又有可擦除可編程的能力，因此對(duì)原設(shè)計(jì)進(jìn)行修改時(shí)，只需要修改原設(shè)計(jì)文件再對(duì)CPLD芯片重新編程即可，而不需要修改電路布局，更不需要重新加工印刷線(xiàn)路板，這就大大提高了系統(tǒng)的靈活性。結(jié)合壓電生物傳感器特性，研制一種微型化的壓電傳感器檢測(cè)電路有十分重要的意義。 1 壓電生物傳感器原理 壓電石英晶體頻移ΔF與在晶體表面均勻吸附的極薄層剛性物質(zhì)量Δm之間存在正比關(guān)系，由Sauerbrey方程描述，并且對(duì)于AT切割的石英晶體，可

近日，重慶第三軍醫(yī)大學(xué)西南醫(yī)院中心實(shí)驗(yàn)室的科研人員，采用生物傳感器技術(shù)，成功地從赤芍中分離出抗內(nèi)毒素成分。研究人員認(rèn)為這種方法具有高效、快速、準(zhǔn)確等優(yōu)點(diǎn)，適合于大規(guī)模地從中草藥中分離抗內(nèi)毒素的單體成分。 赤芍為毛茛科植物芍藥或川赤芍的干燥根，具有清熱解毒、涼血化瘀等功能。而最近的研究表明，赤芍還具有很強(qiáng)的抗內(nèi)毒素作用，尤其是赤芍的精制提取物可以直接破壞內(nèi)毒素的結(jié)構(gòu)。但是，至今為止，人們對(duì)赤芍抗內(nèi)毒素作用的物質(zhì)基礎(chǔ)仍不清楚，從而大大制約了其臨床應(yīng)用。因此，從赤芍中分離出具有抗內(nèi)毒素作用的單體化合物再進(jìn)行相關(guān)藥學(xué)研究，對(duì)于擴(kuò)大其臨床用途，如用于膿毒癥的防治等具有重要的理論意義。 生物傳感器技術(shù)是研究生物分子之間相互作用及親合力的一種新方法。它主要是利用光學(xué)共振鏡原理，在生物傳感器樣品池的表面包被固定配基，當(dāng)配基與其配體結(jié)合時(shí)，以共振角度進(jìn)入光線(xiàn)衰減區(qū)的激光就會(huì)發(fā)生共振角度(折光系數(shù))的改變，這一變化通過(guò)計(jì)算機(jī)處理后就可以表示傳感器表面配基與其配體分子之間的相互作用及親合力。當(dāng)配體濃度固定時(shí)，通過(guò)配基與配體的結(jié)合反應(yīng)曲線(xiàn)的變化可間接反映配體(即不同物質(zhì))與固定的配基之間親合力的大小。生物傳感器技術(shù)具有實(shí)時(shí)、快速、高效、準(zhǔn)確、客觀等特點(diǎn)，試驗(yàn)結(jié)果受人為因素影響較小。 由于赤芍的組成成分復(fù)雜，為了能有效地分離赤芍抗內(nèi)毒素單體，科研人員在研究中試用了光學(xué)生物傳感器技術(shù)，將內(nèi)毒素的有效成分脂多糖(LPS)的活性中心類(lèi)脂A(LipidA)包被于生物傳感器疏水樣品池中，使LipidA結(jié)構(gòu)中具有重要生物學(xué)作用的陰離子基團(tuán)外露，并以此為篩選、分離和檢測(cè)赤芍抗內(nèi)毒素單體的靶點(diǎn)，通過(guò)與LipidA結(jié)合反

普渡大學(xué)Birck納米中心（BNC,印第安納州WestLafayette）的任務(wù)之一就是將微米及納米技術(shù)與生物技術(shù)結(jié)合，為生物和醫(yī)療領(lǐng)域的難題設(shè)計(jì)全新的解決方案。這個(gè)占地面積為187,000平方英尺的中心竣工于2005年，擁有面積為25,000平方英尺的Scifres納米制造實(shí)驗(yàn)室，清潔級(jí)別為每立方英尺1、10和100個(gè)微顆粒，以及一些電子和生物材料表征實(shí)驗(yàn)室。在這里，來(lái)自不同學(xué)科的團(tuán)隊(duì)一起工作，涵蓋了電子和生物工程、生物科學(xué)、食品科學(xué)和農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，共享設(shè)備并開(kāi)發(fā)新的概念。其中一個(gè)非常有趣的領(lǐng)域是采用微電子和硅工藝加工基于芯片的診斷設(shè)備。 與硅工藝不同，自然界通常是用化學(xué)和生物自組裝工藝自下而上地完成納米及納米以下尺度的生物實(shí)體（圖1）。比如，病毒的尺寸在0.1μm的量級(jí)或者更小，DNA的直徑為2-3nm。隨著芯片圖形大小逼近45nm,“有可能制作與生物組元大小基本相同的結(jié)構(gòu)，如蛋白質(zhì)、病毒和DNA，”電子與計(jì)算機(jī)工程和生物醫(yī)學(xué)工程教授以及BNC集成生物醫(yī)學(xué)微/納技術(shù)和應(yīng)用中心（LIBNA）主任RashidBashir這樣介紹。他們的一項(xiàng)成果是就是制作出可以檢測(cè)和探測(cè)單個(gè)分子探測(cè)器，其靈敏度比目前市面上所有的探測(cè)器高幾個(gè)數(shù)量級(jí)。 利用已成熟的硅工藝制作這些診斷探測(cè)器，還具有可能大規(guī)模生產(chǎn)和縮減成本的優(yōu)勢(shì)。由于大腸桿菌和其他細(xì)菌向水供應(yīng)場(chǎng)所和蔬菜種植區(qū)的傳播，當(dāng)前迫切需要利用操作簡(jiǎn)單的傳感器對(duì)環(huán)境和食品生產(chǎn)場(chǎng)所進(jìn)行及時(shí)檢測(cè)，此外還有個(gè)人急救應(yīng)用。 1.硅芯片產(chǎn)業(yè)的進(jìn)步使制作與生物組元（如蛋白質(zhì)、病毒和DNA）相同尺度的探測(cè)器成為可能。 識(shí)別細(xì)菌 Bashir表示，在

基于GMR效應(yīng)的自旋閥生物磁傳感器由于自身靈敏度高、線(xiàn)性程度好、易于集成等特點(diǎn)，與早期的電化學(xué)分析、壓電晶體檢測(cè)方法相比具有檢測(cè)精度高的明顯優(yōu)點(diǎn)，與當(dāng)前較成熟的熒光檢測(cè)生物系統(tǒng)相比又不必依賴(lài)于龐大、精密的光學(xué)系統(tǒng)，因而其研究和應(yīng)用前景被國(guó)內(nèi)外眾多研究單位和學(xué)者所關(guān)注和看好。1998年美國(guó)Naval Research Labo-ratory研制出了第一代BARC(bead array counter)芯片，到今天已經(jīng)發(fā)展到能夠?qū)崿F(xiàn)DNA檢測(cè)及納米磁球檢測(cè)。 2 生物傳感器制備及測(cè)試 由于被檢測(cè)信號(hào)較小僅為μV量級(jí)，在設(shè)計(jì)上采用惠斯登交流電橋作為檢出結(jié)構(gòu)，并且搭建了完備的檢測(cè)系統(tǒng)，如圖1所示。系統(tǒng)由GMR檢測(cè)電橋、驅(qū)動(dòng)部分和檢測(cè)部分組成?；菟沟请姌蛴上嗤腉MR自旋閥敏感電阻Rsen，Rref和外部可調(diào)參考電阻R1，R2組成，其中電橋的上半橋臂，即磁敏感電阻Rsen，Rref，采用三步光刻法集成在芯片上，其自旋閥結(jié)構(gòu)為T(mén)a／NiFe／CoFe／Cu／CoFe／MnIr／Ta，磁阻變化率MR可達(dá)9.2％，性能見(jiàn)圖2。 在測(cè)試過(guò)程中，由信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生交流信號(hào)，通過(guò)電流放大單元驅(qū)動(dòng)電磁鐵，產(chǎn)生固定頻率的交變勵(lì)磁場(chǎng)。將濃度為200 μg／mL、直徑2 μm的超順磁性免疫磁球以酒精溶液的形式加在Rsen上。在外界交變勵(lì)磁場(chǎng)的作用下，附著在Rsen表面的磁球被磁化，產(chǎn)生一個(gè)同頻率的微小附加場(chǎng)，使Rsen，Rref兩橋臂感應(yīng)到的磁場(chǎng)大小產(chǎn)生差異，進(jìn)而導(dǎo)致交流檢測(cè)電橋的輸出信號(hào)發(fā)生變化。交流電橋的信號(hào)最終用鎖相放大器檢出后輸出到計(jì)算機(jī)記錄，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)免疫磁球溶液的檢測(cè)。此外，由于作為磁球

              有人把21世紀(jì)稱(chēng)為生命科學(xué)的世紀(jì)，也有人把21世紀(jì)稱(chēng)為信息科學(xué)的世紀(jì)。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(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。 生物傳感器四大應(yīng)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(tǒng)越來(lái)越多。 1.食品工業(yè) 生物傳感器在食品分析中的應(yīng)用包括食品成分、食品添加劑、有害毒物及食品鮮度等的測(cè)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(biāo)。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(cè)定食品中的亞硫酸含量。此外，也有用生物傳感器測(cè)定色素和乳化劑的報(bào)道。 2.環(huán)境監(jiān)測(cè) 近年來(lái)，環(huán)境污染問(wèn)題日益嚴(yán)重，人們迫切希望擁有一種能對(duì)污染物進(jìn)行連續(xù)、快速、在線(xiàn)監(jiān)測(cè)的儀器，生物傳感器滿(mǎn)足了人們的要求。目前，已有相當(dāng)部分的生物傳感器應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測(cè)中。 大氣環(huán)境監(jiān)測(cè)：二氧化硫(SO2)是酸雨酸霧形成的主要原因,傳統(tǒng)的檢測(cè)方法很復(fù)雜。Marty等人將亞細(xì)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(duì)酸雨酸霧樣品溶液進(jìn)

              有人把21世紀(jì)稱(chēng)為生命科學(xué)的世紀(jì)，也有人把21世紀(jì)稱(chēng)為信息科學(xué)的世紀(jì)。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(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。 生物傳感器四大應(yīng)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(tǒng)越來(lái)越多。 1食品工業(yè) 生物傳感器在食品分析中的應(yīng)用包括食品成分、食品添加劑、有害毒物及食品鮮度等的測(cè)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(biāo)。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(cè)定食品中的亞硫酸含量。此外，也有用生物傳感器測(cè)定色素和乳化劑的報(bào)道。 2.環(huán)境監(jiān)測(cè) 近年來(lái)，環(huán)境污染問(wèn)題日益嚴(yán)重，人們迫切希望擁有一種能對(duì)污染物進(jìn)行連續(xù)、快速、在線(xiàn)監(jiān)測(cè)的儀器，生物傳感器滿(mǎn)足了人們的要求。目前，已有相當(dāng)部分的生物傳感器應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測(cè)中。 大氣環(huán)境監(jiān)測(cè)。二氧化硫(SO2)是酸雨酸霧形成的主要原因，傳統(tǒng)的檢測(cè)方法很復(fù)雜。Marty等人將亞細(xì)胞類(lèi)脂類(lèi)固定在醋酸纖維膜上，和氧電

              德國(guó)Infineon技術(shù)公司和馬克斯普朗克生化研究所（MPI）成功地把一種新研制的生物傳感器芯片和活神經(jīng)細(xì)胞連接起來(lái)，讀取神經(jīng)細(xì)胞產(chǎn)生的電信號(hào)。這個(gè)最近在舊金山召開(kāi)的國(guó)際固態(tài)電路會(huì)議上發(fā)布并命名為Neuro-Chip的芯片有望使神經(jīng)生物和神經(jīng)化學(xué)研究人員獲得對(duì)人體神經(jīng)細(xì)胞、神經(jīng)組織和有機(jī)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的生物功能的新認(rèn)識(shí)。此外，該芯片還可以實(shí)現(xiàn)用活神經(jīng)細(xì)胞試驗(yàn)制藥化合物，將有助于開(kāi)發(fā)新藥。Infineon負(fù)責(zé)半導(dǎo)體技術(shù)，MPI負(fù)責(zé)神經(jīng)細(xì)胞和芯片的連接。第一批試驗(yàn)測(cè)量了蝸牛腦神經(jīng)細(xì)胞發(fā)出的電信號(hào)。 Neuro-Chip把128×128個(gè)傳感器集成為一個(gè)僅有1m2的陣列。傳感器下面有復(fù)雜的電路，用來(lái)放大和處理神經(jīng)細(xì)胞的微弱電信號(hào)（最大5mV）。每一個(gè)神經(jīng)細(xì)胞被放在傳感器陣列上面的營(yíng)養(yǎng)液里，保持神經(jīng)細(xì)胞活性的同時(shí)允許重建神經(jīng)組織。 Neuro-Chip的傳感器密度比目前常用的神經(jīng)細(xì)胞研究方法提高了大約300倍。芯片上的每個(gè)傳感器間距8μm，確保每個(gè)神經(jīng)細(xì)胞（大小通常介于10～50μm）至少接觸到一個(gè)傳感器。 在規(guī)定時(shí)間內(nèi)，該芯片同時(shí)檢測(cè)幾個(gè)神經(jīng)細(xì)胞并記錄神經(jīng)組織內(nèi)的電活動(dòng)的操作順序。Neuro-Chip可以為16384個(gè)傳感器中的每一個(gè)傳感器記錄2000多個(gè)單值。     然后數(shù)據(jù)被轉(zhuǎn)化成彩色圖像供目視分析。科學(xué)家可以用這些數(shù)據(jù)觀察神經(jīng)組織如何對(duì)電刺激或某些化學(xué)物質(zhì)作出反應(yīng)。

摘要：基于混純帳映射和開(kāi)關(guān)電容（SC）技術(shù)設(shè)計(jì)A/D轉(zhuǎn)換器。該轉(zhuǎn)換器具有非線(xiàn)性放大、便于實(shí)現(xiàn)集成、成本低及工作可靠等優(yōu)點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果谫，用該A/D轉(zhuǎn)換器設(shè)計(jì)的模擬式陣列觸覺(jué)傳感器信號(hào)采集系統(tǒng)是可行的。 關(guān)鍵詞：陣列傳感器 混沌電路 開(kāi)關(guān)電容 A/D轉(zhuǎn)換 信號(hào)采集 引言 隨著機(jī)器人技術(shù)和復(fù)雜檢測(cè)系統(tǒng)的出現(xiàn)，人們對(duì)觸覺(jué)傳感器提出了更高的要求。隨著觸覺(jué)陣列規(guī)模的擴(kuò)大，希望A/D轉(zhuǎn)換速度加快，而原先在小規(guī)模陣列觸覺(jué)傳感器系統(tǒng)中采用的共用A/D轉(zhuǎn)換器的方法，已不能滿(mǎn)足大規(guī)模陣列觸覺(jué)傳感器信號(hào)采集實(shí)時(shí)性的要求。因此，要想實(shí)現(xiàn)高速、高分辨率并且對(duì)小信號(hào)敏感的大規(guī)模陣列觸覺(jué)傳感器信號(hào)采集系統(tǒng)，關(guān)鍵部件就是A/D轉(zhuǎn)換器。 本文利用混沌帳篷映射方法和開(kāi)關(guān)電容（SC）技術(shù)，設(shè)計(jì)了一種新型A/D轉(zhuǎn)換器。該A/D轉(zhuǎn)換器的電路具有調(diào)理放大、誤差補(bǔ)償和A/D轉(zhuǎn)換功能一體化的優(yōu)點(diǎn)，并且電路簡(jiǎn)單、便于集成、功耗小；能以很高的性能價(jià)格比實(shí)現(xiàn)多路觸覺(jué)傳感器輸出信號(hào)的并行采樣和A/D轉(zhuǎn)換。 1 陣列觸覺(jué)傳感器信號(hào)采集系統(tǒng)的組成 模擬式陣列觸覺(jué)傳感器信號(hào)采集系統(tǒng)的原理電路見(jiàn)圖1。該系統(tǒng)由m×n陣列傳感器、列讀取電路、行掃描電路、n個(gè)ADC電路、時(shí)序控制電路和計(jì)算機(jī)等組成。在時(shí)序控制電路的控制下，行掃描電路對(duì)m行陣列觸覺(jué)傳感器發(fā)送周期性激勵(lì)信號(hào)；而列讀取電路則周期性地并行讀入n列輸出信號(hào)。讀n個(gè)信號(hào)經(jīng)n個(gè)A/D轉(zhuǎn)換器，把模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成格雷碼序列直接送到計(jì)算機(jī)；計(jì)算機(jī)完成格雷碼向二進(jìn)制碼的轉(zhuǎn)換，接著在時(shí)序邏輯的控制下，讀取下一行的n列信號(hào)并進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換。計(jì)算機(jī)在獲得1幀m×n觸覺(jué)傳感器信號(hào)后，就可以進(jìn)行信

摘要：納米技術(shù)的介入為生物傳感器的發(fā)展提供了無(wú)窮的想象空間。納米顆粒(如納米金、磁粒子、熒光顆粒等)可以廣泛地應(yīng)用于敏感分子的固定，信號(hào)的檢測(cè)和放大以及待測(cè)物質(zhì)的富集和濃縮。而納米結(jié)構(gòu)由于其獨(dú)特的化學(xué)和物理性能，顯著提高了生物傳感器檢測(cè)的靈敏度，縮短了生化反應(yīng)的時(shí)間和提高檢測(cè)的通量。可以說(shuō)，納米技術(shù)的應(yīng)用是生物傳感器發(fā)展的新方向。 關(guān)鍵詞：納米技術(shù)；生物傳感器；納機(jī)電系統(tǒng) 一、引言 納米技術(shù)(nanometer technology)主要是針對(duì)尺度為1nm~100nm之間的分子世界的一門(mén)技術(shù)。該尺寸處在原子、分子為代表的微觀世界和宏觀物體交界的過(guò)渡區(qū)域，基于此尺寸的系統(tǒng)既非典型的微觀系統(tǒng)亦非典型的宏觀系統(tǒng)，因此有著獨(dú)特的化學(xué)性質(zhì)和物理性質(zhì)，如表面效應(yīng)、微尺寸效應(yīng)、量子效應(yīng)和宏觀量子隧道效應(yīng)等。 納米技術(shù)引入生物傳感器領(lǐng)域后，提高了生物傳感器的檢測(cè)性能，并促發(fā)了新型的生物傳感器。因?yàn)榫哂辛藖單⒚椎某叽?、換能器、探針或者納米微系統(tǒng)，生物傳感器的化學(xué)和物理性質(zhì)和其對(duì)生物分子或者細(xì)胞的檢測(cè)靈敏度大幅提高，檢測(cè)的反應(yīng)時(shí)間也得以縮短，并且可以實(shí)現(xiàn)高通量的實(shí)時(shí)檢測(cè)分析。本文就納米技術(shù)在生物傳感器中的應(yīng)用作一介紹，包括多種納米結(jié)構(gòu)的性能和制作。 二、納米結(jié)構(gòu) 納米結(jié)構(gòu)在生物傳感器中應(yīng)用非常廣泛，納米結(jié)構(gòu)可以是管道、纖維、顆粒、光纖以及薄膜和多孔體等。下面就不同納米結(jié)構(gòu)在生物傳感器中應(yīng)用分別進(jìn)行介紹。 1、納米顆粒在生物傳感器中的應(yīng)用 關(guān)于納米顆粒的研究很多，例如將功能性納米顆粒(如電子性質(zhì)的、光學(xué)性質(zhì)的和磁性的)固定在生物大分子(如多肽、蛋白、核酸)上，可制成用

劉鋒偉 莫志宏 摘要:本文介紹了一種基于復(fù)雜可編程邏輯器件(CPLD)的壓電生物傳感器檢測(cè)電路.該檢測(cè)電路以高性能CPLD(MAX7128)為核心,實(shí)現(xiàn)了對(duì)壓電生物傳感器10MHZ高頻信號(hào)的測(cè)量與采集,以及所采集的頻率數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)、實(shí)時(shí)顯示以及頻率數(shù)據(jù)串行通信等功能.該電路體積小、集成度高,具有可靠性高、實(shí)時(shí)性高的特點(diǎn).此外該系統(tǒng)還可以通過(guò)RS-232串行接口與計(jì)算機(jī)連接進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)及分析.詳細(xì)闡明了系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及系統(tǒng)硬件部分的實(shí)現(xiàn),并給出了CPLD內(nèi)核仿真結(jié)果和數(shù)據(jù)采集軟件實(shí)測(cè)頻率曲線(xiàn).關(guān)鍵詞:壓電傳感器;CPLD設(shè)計(jì);串行通信國(guó)內(nèi)外基于壓電石英晶體微天平技術(shù)的檢測(cè)儀器大多數(shù)使用自行設(shè)計(jì)的振蕩電路盒,使用高分辨的頻率計(jì)數(shù)器測(cè)量頻率輸出,然后進(jìn)行定時(shí)人工記數(shù),儀器復(fù)雜,自動(dòng)化程度低.微型壓電生物傳感器檢測(cè)電路采用當(dāng)前最有發(fā)展前景的復(fù)雜可編程邏輯器件(CPLD)為核心器件設(shè)計(jì)而成.目前,CPLD集成度可達(dá)25萬(wàn)等效門(mén),工作速度可達(dá)180MHz.它借助自動(dòng)化程度高的內(nèi)核程序開(kāi)發(fā)工具,可以大大縮短系統(tǒng)的計(jì)周期,而且數(shù)據(jù)采集可以由一塊CPLD芯片完成,整個(gè)系統(tǒng)的硬件規(guī)模明顯減小.在系統(tǒng)的研制階段,由于CPLD器件引腳比較靈活,又有可擦除可編程的能力,因此對(duì)原設(shè)計(jì)進(jìn)行修改時(shí),只需要修改原設(shè)計(jì)文件再對(duì)CPLD芯片重新編程即可,而不需要修改電路布局,更不需要重新加工印刷線(xiàn)路板,這就大大提高了系統(tǒng)的靈活性.結(jié)合壓電生物傳感器特性,研制一種微型化的壓電傳感器檢測(cè)電路有十分重要的意義.1壓電生物傳感器原理壓電石英晶體頻移ΔF與在晶體表面均勻吸附的極薄層剛性物質(zhì)量Δm之間存在正比關(guān)系

針對(duì)基于生物傳感器的土壤重金屬檢測(cè)，近年來(lái)出現(xiàn)了許多新方法和技術(shù)。這些方法利用生物傳感器結(jié)合生物學(xué)、化學(xué)和工程學(xué)原理，能夠高效、快速地檢測(cè)土壤中的重金屬元素，具有很大的應(yīng)用潛力。以下是一些常見(jiàn)的基于生物傳感器的土壤重金屬檢測(cè)方法：1. 生物傳感器選擇：選擇合適的生物傳感器是關(guān)鍵的一步。常用的生物傳感器包括微生物傳感器、CD4001BCN植物傳感器和酶?jìng)鞲衅鞯?。這些生物傳感器具有對(duì)特定重金屬元素的高度敏感性和選擇性。2. 生物傳感器構(gòu)建：構(gòu)建合適的生物傳感器是檢測(cè)方法的關(guān)鍵。通過(guò)基因工程技術(shù)可以構(gòu)建具有特定重金屬元素識(shí)別能力的生物傳感器，使其能夠快速、準(zhǔn)確地檢測(cè)土壤樣品中的重金屬污染情況。3. 信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)與放大：生物傳感器檢測(cè)到重金屬元素后，需要進(jìn)行信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)與放大以輸出可讀的結(jié)果。這通常涉及到信號(hào)放大器、傳感器接口等部分的設(shè)計(jì)。4. 數(shù)據(jù)處理與分析：采集到的數(shù)據(jù)需要經(jīng)過(guò)合適的處理和分析才能得出有效結(jié)論。包括數(shù)據(jù)校正、噪聲濾除、結(jié)果解釋等步驟?？偟膩?lái)說(shuō)，基于生物傳感器的土壤重金屬檢測(cè)方法在實(shí)際應(yīng)用中具有許多優(yōu)勢(shì)，如高靈敏度、低成本、快速響應(yīng)等特點(diǎn)。隨著生物技術(shù)和傳感技術(shù)的不斷發(fā)展，這些方法有望在環(huán)境監(jiān)測(cè)和土壤污染治理領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。

低成本生物傳感器是一種用于檢測(cè)心臟病患者的有效工具。這些傳感器可以通過(guò)檢測(cè)生物標(biāo)志物、生理參數(shù)和心臟活動(dòng)來(lái)監(jiān)測(cè)患者的健康狀況。它們具有成本低、易于使用和便攜等特點(diǎn)，使得它們成為在低資源環(huán)境下廣泛應(yīng)用的理想選擇。下面將介紹一些常見(jiàn)的低成本生物傳感器，它們可以用于監(jiān)測(cè)心臟病患者的健康狀況。1、心率傳感器：心率是評(píng)估心臟病患者健康狀況的重要指標(biāo)之一。心率傳感器IRFB4115PBF可以通過(guò)測(cè)量患者的脈搏或心電圖來(lái)檢測(cè)心率。這些傳感器通常采用無(wú)線(xiàn)技術(shù)，可以將數(shù)據(jù)傳輸?shù)交颊叩氖謾C(jī)或電腦上進(jìn)行分析和記錄。2、血壓傳感器：血壓是評(píng)估心臟健康的另一個(gè)重要指標(biāo)。傳統(tǒng)的血壓測(cè)量需要使用充氣袖帶和血壓計(jì)，而低成本的血壓傳感器可以通過(guò)無(wú)線(xiàn)技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。這些傳感器通常安裝在患者的手腕上，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)血壓變化并記錄數(shù)據(jù)。3、血氧傳感器：血氧水平是評(píng)估心臟病患者呼吸和循環(huán)功能的重要指標(biāo)之一。低成本的血氧傳感器可以通過(guò)紅外線(xiàn)或LED光源來(lái)測(cè)量血液中的氧氣飽和度。這些傳感器通常安裝在患者的手指或耳垂上，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)血氧水平的變化。4、體溫傳感器：體溫是評(píng)估心臟病患者炎癥和感染狀況的指標(biāo)之一。低成本的體溫傳感器通常使用電子溫度傳感器來(lái)測(cè)量患者的體溫。這些傳感器可以與智能手機(jī)或電腦連接，以便患者可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并記錄體溫?cái)?shù)據(jù)。5、呼吸傳感器：呼吸頻率是評(píng)估心臟病患者呼吸功能的重要指標(biāo)之一。低成本的呼吸傳感器可以通過(guò)測(cè)量患者的胸部或腹部運(yùn)動(dòng)來(lái)監(jiān)測(cè)呼吸頻率。這些傳感器通常安裝在患者的胸部或腹部上，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)呼吸的變化。總結(jié)起來(lái)，低成本生物傳感器是一種有效的工具，可以用于監(jiān)測(cè)心臟病患者的健康狀況。這些傳感器具有成本低、易于使

電化學(xué)生物傳感器（Electrochemical Biosensors）是一種基于電化學(xué)原理的生物傳感器，通過(guò)測(cè)量生物體系中的電化學(xué)信號(hào)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)生物分子的定量或定性分析。它具有靈敏度高、選擇性好、成本低、便攜性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，因此在醫(yī)學(xué)、環(huán)境監(jiān)測(cè)、食品安全等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。近年來(lái)，電化學(xué)生物傳感器在中國(guó)科研領(lǐng)域成為了新寵兒，研究者們通過(guò)不斷創(chuàng)新和探索，取得了一系列重要的研究成果。一、電化學(xué)生物傳感器的原理和分類(lèi)電化學(xué)生物傳感器主要由三個(gè)部分組成：生物識(shí)別層、傳感器轉(zhuǎn)換層和信號(hào)檢測(cè)層。生物識(shí)別層常采用酶、抗體、DNA等生物分子作為識(shí)別元素，用于特異性地與目標(biāo)分子發(fā)生作用。STM32F030C6T6傳感器轉(zhuǎn)換層則將生物識(shí)別層與電化學(xué)信號(hào)的轉(zhuǎn)換進(jìn)行耦合，常用的轉(zhuǎn)換方法有電化學(xué)、電導(dǎo)、電容等。信號(hào)檢測(cè)層則用于檢測(cè)和記錄轉(zhuǎn)換后的電化學(xué)信號(hào)。根據(jù)電化學(xué)信號(hào)的特點(diǎn)，電化學(xué)生物傳感器可分為電流型、電勢(shì)型和阻抗型三類(lèi)。電流型傳感器是通過(guò)測(cè)量電流來(lái)間接檢測(cè)目標(biāo)物質(zhì)的濃度，常見(jiàn)的方法有安培計(jì)、雙極譜法等。電勢(shì)型傳感器則是通過(guò)測(cè)量電位差來(lái)直接檢測(cè)目標(biāo)物質(zhì)的濃度，常用的方法有電位法、循環(huán)伏安法等。阻抗型傳感器則是通過(guò)測(cè)量電解質(zhì)溶液中的電阻來(lái)間接檢測(cè)目標(biāo)物質(zhì)的濃度，常用的方法有交流阻抗法、阻抗譜法等。二、電化學(xué)生物傳感器在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用電化學(xué)生物傳感器在醫(yī)學(xué)診斷和治療中有著廣泛的應(yīng)用。比如，在糖尿病管理中，通過(guò)測(cè)量血液中的葡萄糖濃度，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)糖尿病患者的血糖監(jiān)測(cè)，電化學(xué)生物傳感器可以用于制備便攜式的血糖儀，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。此外，電化學(xué)生物傳感器還可以用于檢測(cè)其他生物分子，如蛋白質(zhì)、DNA、細(xì)胞等。通過(guò)對(duì)這

可穿戴適配體生物傳感器（Wearable Adaptive Body Biosensor）是一種用于監(jiān)測(cè)人體生理指標(biāo)的技術(shù)裝置，它可以直接與人體接觸并收集相關(guān)的生理數(shù)據(jù)。在過(guò)去的幾年中，可穿戴技術(shù)在醫(yī)療保健領(lǐng)域取得了顯著的進(jìn)展，成為了一種非侵入性且高效的監(jiān)測(cè)方法。其中，用于汗液中生殖激素檢測(cè)的可穿戴適配體生物傳感器具有重要的臨床應(yīng)用前景。生殖激素是一類(lèi)重要的激素，對(duì)人體的生殖系統(tǒng)起到調(diào)節(jié)和控制作用。通過(guò)檢測(cè)汗液中的生殖激素水平，可以了解個(gè)體的生殖健康狀況，并為臨床診斷和治療提供依據(jù)。傳統(tǒng)的生殖激素檢測(cè)方法通常需要從血液或尿液中提取樣本，然后送往實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行分析。這種方法存在時(shí)間和空間限制，且需要專(zhuān)業(yè)設(shè)備和人員進(jìn)行操作，不適用于日常監(jiān)測(cè)和遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)?？纱┐鬟m配體生物傳感器的出現(xiàn)為生殖激素檢測(cè)提供了一種新的解決方案。該傳感器可以直接貼附在皮膚上，通過(guò)汗液中的生理成分來(lái)監(jiān)測(cè)生殖激素水平。傳感器的工作原理是利用生物傳感技術(shù)將生理信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，并通過(guò)內(nèi)置的STP4NK60ZFP芯片和傳輸模塊將數(shù)據(jù)傳輸?shù)皆贫嘶蛞苿?dòng)終端進(jìn)行分析和處理。這種可穿戴適配體生物傳感器具有以下幾個(gè)特點(diǎn)：1、非侵入性：傳感器可以貼附在皮膚上，與人體接觸的面積較大，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)生殖激素的水平，而不需要采集血液或尿液樣本。2、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)：傳感器可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)生殖激素的水平，提供連續(xù)的數(shù)據(jù)流，使醫(yī)生和病人能夠及時(shí)了解生理狀態(tài)的變化。3、高靈敏度：傳感器采用了先進(jìn)的生物傳感技術(shù)，能夠?qū)ξ⒘康纳臣に剡M(jìn)行準(zhǔn)確的檢測(cè)，提高了檢測(cè)的靈敏度和準(zhǔn)確性。4、移動(dòng)便攜：傳感器小巧輕便，可以隨身攜帶，方便日常監(jiān)測(cè)和遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)。5、數(shù)據(jù)共享：傳感器

ad8221armz-r7無(wú)線(xiàn)微型生物傳感器是一種可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)生理特性的微型裝置，可以廣泛應(yīng)用于醫(yī)學(xué)、生物學(xué)和環(huán)境監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域。在粘液生理特性的原位傳感中，無(wú)線(xiàn)微型生物傳感器可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)粘液的黏度、pH值、溫度等參數(shù)，為疾病診斷、藥物研發(fā)等領(lǐng)域提供重要的數(shù)據(jù)支持。設(shè)計(jì)一個(gè)用于粘液生理特性原位傳感的無(wú)線(xiàn)微型生物傳感器，需要考慮以下幾個(gè)關(guān)鍵因素：1、傳感器材料選擇：傳感器材料需要具有良好的生物相容性和化學(xué)穩(wěn)定性，以防止對(duì)粘液產(chǎn)生不良影響。常用的材料包括聚合物、金屬和陶瓷等。2、傳感器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：傳感器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需要考慮到粘液的特性，如黏稠度較高、黏附性強(qiáng)等。傳感器可以采用微流控芯片的結(jié)構(gòu)，通過(guò)微通道將粘液引入傳感器，并實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)粘液的參數(shù)。3、傳感器參數(shù)選擇：需要選擇合適的傳感器參數(shù)來(lái)監(jiān)測(cè)粘液的生理特性。例如，可以使用電極傳感器來(lái)監(jiān)測(cè)粘液的pH值和溫度，使用壓力傳感器來(lái)監(jiān)測(cè)粘液的黏稠度等。4、信號(hào)傳輸和處理：傳感器需要具備無(wú)線(xiàn)通信功能，可以將采集到的數(shù)據(jù)傳輸?shù)酵獠吭O(shè)備進(jìn)行處理和分析。常用的無(wú)線(xiàn)通信方式包括藍(lán)牙、Wi-Fi和無(wú)線(xiàn)電頻率識(shí)別等。5、供電方式：傳感器需要有穩(wěn)定的供電方式，以保證長(zhǎng)時(shí)間的工作?？梢钥紤]使用可充電電池或外部供電方式來(lái)為傳感器供電。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，還需要考慮到傳感器的尺寸和成本等因素。尺寸越小，傳感器越容易嵌入到生物組織中進(jìn)行原位傳感；成本越低，傳感器的應(yīng)用范圍越廣泛?？偨Y(jié)起來(lái)，設(shè)計(jì)一個(gè)用于粘液生理特性原位傳感的無(wú)線(xiàn)微型生物傳感器，需要考慮傳感器材料選擇、傳感器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、傳感器參數(shù)選擇、信號(hào)傳輸和處理以及供電方式等因素。這些因素的綜合考慮可以實(shí)現(xiàn)對(duì)粘液生理特性的準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)

AD8615AUJZ-REEL7生物傳感器是一種可以檢測(cè)和測(cè)量生物體內(nèi)或周?chē)纳锖突瘜W(xué)過(guò)程的裝置。它們基于生物分子與特定物質(zhì)之間的相互作用，并將其轉(zhuǎn)化為可以測(cè)量的信號(hào)。在生物傳感器研究中，光譜技術(shù)是一種常用的方法，用于分析和檢測(cè)生物體內(nèi)的特定分子或化學(xué)反應(yīng)。光譜技術(shù)是一種基于光的相互作用原理的分析方法。它通過(guò)測(cè)量光與物質(zhì)之間的相互作用，可以獲得物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和組成信息。光譜技術(shù)包括多種不同的方法，如紫外可見(jiàn)光譜、紅外光譜、拉曼光譜等。這些方法基于不同的光與物質(zhì)之間的相互作用方式，可以提供不同的信息。在生物傳感器研究中，光譜技術(shù)可以用于檢測(cè)和分析生物體內(nèi)的分子或化學(xué)反應(yīng)。例如，通過(guò)使用熒光標(biāo)記的抗體或分子探針，可以使用熒光光譜技術(shù)來(lái)檢測(cè)和定量特定分子的存在和濃度。這種方法可以應(yīng)用于生物體內(nèi)的分子診斷和監(jiān)測(cè)，例如檢測(cè)特定蛋白質(zhì)的存在和濃度變化，以及監(jiān)測(cè)特定代謝產(chǎn)物的產(chǎn)生和消耗。另外，紅外光譜技術(shù)也被廣泛應(yīng)用于生物傳感器研究中。紅外光譜可以提供物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和組成信息，因此可以用于分析和鑒定生物體內(nèi)的化學(xué)物質(zhì)。例如，通過(guò)紅外光譜技術(shù)可以分析和鑒定生物體內(nèi)的蛋白質(zhì)和核酸分子的結(jié)構(gòu)，從而了解其功能和相互作用。除了上述常用的光譜技術(shù)，還有一些新興的光譜技術(shù)被應(yīng)用于生物傳感器研究中。例如，拉曼光譜技術(shù)是一種無(wú)損、非接觸的光譜技術(shù)，可以提供物質(zhì)的分子振動(dòng)信息，因此可以用于快速、準(zhǔn)確地分析和鑒定生物體內(nèi)的分子。這種方法可以應(yīng)用于生物體內(nèi)的細(xì)胞和組織的分析，例如檢測(cè)細(xì)胞內(nèi)特定代謝產(chǎn)物的含量和分布?？傊?，光譜技術(shù)在生物傳感器研究中具有廣泛的應(yīng)用。通過(guò)利用光與物質(zhì)之間的相互作用，光譜技術(shù)可以提供關(guān)于生物體內(nèi)

谷氨酸（glutamate）是一種重要的神經(jīng)遞質(zhì)，在中樞神經(jīng)系統(tǒng)中發(fā)揮著關(guān)鍵的作用。谷氨酸的濃度異常與多種神經(jīng)系統(tǒng)疾病，如帕金森病、阿爾茨海默病和癲癇等緊密相關(guān)。因此，開(kāi)發(fā)高靈敏度和高選擇性的谷氨酸生物傳感器對(duì)于疾病的早期診斷和治療非常重要。肽適體是一種由氨基酸構(gòu)成的多肽鏈，在生物系統(tǒng)中具有高度的選擇性和親和力?；陔倪m體的FDC6321C生物傳感器已經(jīng)在許多研究領(lǐng)域中取得了廣泛的應(yīng)用，如蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)和功能研究、藥物篩選和疾病診斷等。因此，利用肽適體構(gòu)建谷氨酸生物傳感器具有很大的潛力。本文將介紹基于肽適體的谷氨酸生物傳感器的構(gòu)建方法和應(yīng)用。首先，我們將討論如何選擇適合的肽適體來(lái)識(shí)別和結(jié)合谷氨酸。其次，我們將介紹不同的傳感器構(gòu)建方法，如表面等離子體共振、熒光共振能量轉(zhuǎn)移和電化學(xué)傳感器等。最后，我們將討論這些傳感器在谷氨酸檢測(cè)中的應(yīng)用，并展望未來(lái)的發(fā)展方向。一、肽適體的選擇：選擇適合的肽適體是構(gòu)建谷氨酸生物傳感器的關(guān)鍵步驟。肽適體通常通過(guò)篩選技術(shù)，如化學(xué)合成庫(kù)、蛋白質(zhì)工程和細(xì)胞篩選等方法來(lái)獲取。在選擇肽適體時(shí)，需要考慮以下幾個(gè)因素：1）親和力：肽適體與谷氨酸的結(jié)合親和力越高，傳感器的靈敏度越高；2）選擇性：肽適體對(duì)谷氨酸的選擇性越高，傳感器對(duì)其他分子的干擾越??；3）穩(wěn)定性：肽適體需要具有足夠的穩(wěn)定性，以保證傳感器的可靠性和重復(fù)性。二、傳感器構(gòu)建方法：基于肽適體的谷氨酸生物傳感器可以通過(guò)多種方法構(gòu)建。以下是幾種常用的傳感器構(gòu)建方法：1）表面等離子體共振（surface plasmon resonance, SPR）傳感器：SPR傳感器利用金屬薄膜表面的等離子共振現(xiàn)象來(lái)檢測(cè)分子的結(jié)合事件

可穿戴生物傳感器是一種能夠監(jiān)測(cè)人體生理狀態(tài)和環(huán)境參數(shù)的智能設(shè)備，它具有小巧輕便、低功耗、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)等特點(diǎn)。然而，傳統(tǒng)可穿戴設(shè)備的電池壽命有限，需要頻繁充電，限制了其在長(zhǎng)時(shí)間監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用。為了解決這一問(wèn)題，研發(fā)由鈣鈦礦太陽(yáng)能電池供電的SN74LVC07ADR可穿戴生物傳感器成為了一個(gè)具有挑戰(zhàn)性但又具有巨大應(yīng)用潛力的研究領(lǐng)域。鈣鈦礦太陽(yáng)能電池具有高效轉(zhuǎn)換光能為電能的特點(diǎn)，其光電轉(zhuǎn)換效率高，對(duì)室內(nèi)和室外光源均有良好的適應(yīng)性。相比于傳統(tǒng)的硅基太陽(yáng)能電池，鈣鈦礦太陽(yáng)能電池具有更高的光電轉(zhuǎn)換效率、更低的制造成本和更好的柔性性能。因此，利用鈣鈦礦太陽(yáng)能電池作為可穿戴生物傳感器的供電源具備很大的優(yōu)勢(shì)。首先，可穿戴生物傳感器通常處于人體表面，可以充分利用室內(nèi)和室外光源來(lái)為鈣鈦礦太陽(yáng)能電池提供能量。無(wú)論是日光、室內(nèi)照明還是人工照明，都可以為可穿戴設(shè)備提供穩(wěn)定的能源。這樣一來(lái)，可穿戴設(shè)備就可以實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間的監(jiān)測(cè)，不需要頻繁充電，增加了使用的便利性。其次，鈣鈦礦太陽(yáng)能電池具有較高的柔性性能，可以與可穿戴設(shè)備的材料相結(jié)合，使得整個(gè)設(shè)備更加輕巧、舒適。此外，鈣鈦礦太陽(yáng)能電池還可以通過(guò)特殊的制備工藝實(shí)現(xiàn)高透明性，使得光線(xiàn)可以穿過(guò)電池表面，進(jìn)一步提高光電轉(zhuǎn)換效率。另外，鈣鈦礦太陽(yáng)能電池還具有較好的環(huán)境適應(yīng)性。鈣鈦礦材料對(duì)于室內(nèi)和室外光源的光譜特性具有較好的適應(yīng)性，可以在不同的光照條件下提供穩(wěn)定的能量供應(yīng)。此外，鈣鈦礦太陽(yáng)能電池還具有較好的耐溫性能，可以在不同溫度環(huán)境下正常工作。然而，鈣鈦礦太陽(yáng)能電池也存在一些挑戰(zhàn)，例如其穩(wěn)定性和壽命等方面仍需要進(jìn)一步研究和改進(jìn)。此外，由于鈣鈦礦材料中含有鉛等有害物質(zhì)，需要進(jìn)行環(huán)境

隨著微電子技術(shù)的發(fā)展，微納米加工技術(shù)的進(jìn)步，生物傳感器的研究也得到了廣泛的關(guān)注。DRV8837CDSGR生物傳感器是一種用于檢測(cè)生物分子、細(xì)胞和微生物的器件，具有高靈敏度、高選擇性、快速響應(yīng)等特點(diǎn)，可以用于醫(yī)療診斷、食品安全監(jiān)測(cè)、環(huán)境污染檢測(cè)等領(lǐng)域。在生物傳感器中，微懸臂梁生物傳感器是一種常用的檢測(cè)器件，它可以通過(guò)測(cè)量微懸臂梁的彎曲變形來(lái)檢測(cè)生物分子的存在。本文將介紹一種基于部分耗盡SOI CMOS技術(shù)的單片集成微懸臂梁生物傳感器。該傳感器采用了SOI CMOS工藝制作，具有集成度高、功耗低、可靠性好等優(yōu)點(diǎn)，可以用于檢測(cè)DNA、蛋白質(zhì)、藥物等生物分子的存在。一、微懸臂梁生物傳感器的結(jié)構(gòu)和原理微懸臂梁生物傳感器是一種基于微機(jī)電系統(tǒng)（MEMS）技術(shù)的傳感器，它由懸臂梁、傳感電極和控制電極組成。懸臂梁是一種細(xì)長(zhǎng)的彈性桿，可以在外力作用下發(fā)生彎曲變形，其彎曲程度與外力大小成正比。傳感電極和控制電極位于懸臂梁的兩端，傳感電極用于檢測(cè)懸臂梁的彎曲變形，控制電極用于對(duì)懸臂梁施加控制電壓，使其發(fā)生振動(dòng)。當(dāng)懸臂梁上存在生物分子時(shí)，生物分子與懸臂梁表面的功能化修飾層之間發(fā)生相互作用，導(dǎo)致懸臂梁表面的質(zhì)量發(fā)生變化，從而改變懸臂梁的共振頻率。通過(guò)測(cè)量懸臂梁的共振頻率變化，可以檢測(cè)出生物分子的存在。二、基于部分耗盡SOI CMOS技術(shù)的微懸臂梁生物傳感器部分耗盡SOI CMOS技術(shù)是一種集成電路制造技術(shù)，可以將CMOS電路和MEMS結(jié)構(gòu)集成在同一芯片上。該技術(shù)的特點(diǎn)是，通過(guò)控制芯片表面的硅層和硅基底之間的摻雜濃度，實(shí)現(xiàn)部分耗盡硅層的制備。這種部分耗盡硅層具有高的機(jī)械強(qiáng)度和低的殘余應(yīng)力，適合用于制作微懸臂

生物傳感器是一種能夠檢測(cè)生物分子或細(xì)胞的設(shè)備，它可以將生物分子或細(xì)胞的信息轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)這些生物體的檢測(cè)和分析。生物傳感器具有許多優(yōu)勢(shì)，包括高靈敏度、高選擇性、快速響應(yīng)、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和便攜式等特點(diǎn)。下面將詳細(xì)介紹生物傳感器的優(yōu)勢(shì)和應(yīng)用。一、生物傳感器的優(yōu)勢(shì)1、高靈敏度生物傳感器TIP122具有高靈敏度，能夠檢測(cè)到非常微小的生物分子或細(xì)胞。這是由于生物傳感器采用了一系列高靈敏的檢測(cè)技術(shù)，如電化學(xué)、光學(xué)、微流控和納米技術(shù)等。2、高選擇性生物傳感器具有高選擇性，能夠檢測(cè)到特定的生物分子或細(xì)胞。這是由于生物傳感器采用了特異性的生物分子識(shí)別元件，如抗體、核酸和酶等。3、快速響應(yīng)生物傳感器具有快速響應(yīng)的特點(diǎn)，能夠在短時(shí)間內(nèi)檢測(cè)到目標(biāo)生物分子或細(xì)胞。這是由于生物傳感器采用了高速的信號(hào)轉(zhuǎn)換技術(shù)，如電化學(xué)阻抗和熒光共振能量轉(zhuǎn)移等。4、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)生物傳感器具有實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的特點(diǎn)，能夠在生物過(guò)程中實(shí)時(shí)地檢測(cè)生物分子或細(xì)胞的變化。這是由于生物傳感器采用了無(wú)損檢測(cè)技術(shù)，如電化學(xué)和光學(xué)等。5、便攜式生物傳感器具有便攜式的特點(diǎn)，能夠在任何地方進(jìn)行檢測(cè)。這是由于生物傳感器采用了微型化技術(shù)，如MEMS和納米技術(shù)等。二、生物傳感器的應(yīng)用1、醫(yī)學(xué)診斷生物傳感器在醫(yī)學(xué)診斷領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用，如血糖檢測(cè)、腫瘤標(biāo)志物檢測(cè)和感染病原體檢測(cè)等。這些檢測(cè)可以更加準(zhǔn)確地診斷疾病，提高治療效果。2、食品安全檢測(cè)生物傳感器在食品安全檢測(cè)領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用，如檢測(cè)食品中的有害化學(xué)物質(zhì)和微生物等。這些檢測(cè)可以保證食品的安全性，減少食品中毒事件的發(fā)生。3、環(huán)境監(jiān)測(cè)生物傳感器在環(huán)境監(jiān)測(cè)領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用，如檢測(cè)水中的有害物質(zhì)和空氣中的污染物等。這

3D視覺(jué)技術(shù)產(chǎn)品在經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的研究發(fā)展后，在諸多領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)推廣應(yīng)用，并在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中發(fā)揮重要作用，賦能各行各業(yè)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化、智能化升級(jí)。生物識(shí)別是一種通過(guò)計(jì)算機(jī)、光學(xué)、聲學(xué)、生物傳感器BSP613P等多個(gè)技術(shù)領(lǐng)域密切結(jié)合，利用人體固有的生理特性和行為特征進(jìn)行個(gè)人身份鑒定。在該領(lǐng)域中，通過(guò)3D視覺(jué)感知技術(shù)實(shí)現(xiàn)的生物識(shí)別方法如支付寶3D刷臉支付，以及通過(guò)搭載3D人臉識(shí)別實(shí)現(xiàn)的門(mén)鎖門(mén)禁、地鐵車(chē)站刷臉閘機(jī)等，未來(lái)3D人臉識(shí)別還將在更多場(chǎng)景為用戶(hù)提供便利服務(wù)，讓智慧城市生活成為現(xiàn)實(shí)。1、AIoT領(lǐng)域AIoT（人工智能物聯(lián)網(wǎng)）=AI+IoT。3D視覺(jué)感知技術(shù)在AIoT領(lǐng)域的應(yīng)用包括3D空間掃描，如貝殼VR看房，通過(guò)3D視覺(jué)傳感器陣列組成的3D房屋掃描設(shè)備，可快速對(duì)房屋內(nèi)部進(jìn)行高精度三維重建，更精準(zhǔn)地還原房屋信息；服務(wù)機(jī)器人，即在餐廳用機(jī)器人代替服務(wù)員傳菜，通過(guò)3D視覺(jué)傳感器幫助機(jī)器人高效完成人臉識(shí)別、距離感知、避障、導(dǎo)航等功能；AR交互，即在現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景中打造虛擬人物，通過(guò)3D視覺(jué)感知技術(shù)可幫助AR設(shè)備對(duì)周?chē)h(huán)境進(jìn)行三維重建，使得虛擬的立體影像疊加在現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景中，同時(shí)使虛擬形象識(shí)別現(xiàn)實(shí)人的動(dòng)作，從而進(jìn)行互動(dòng)；此外在體感健身中，通過(guò)搭載3D視覺(jué)傳感器的設(shè)備對(duì)人體動(dòng)作進(jìn)行捕捉、識(shí)別，讓人們足不出戶(hù)即可體驗(yàn)到專(zhuān)業(yè)健身教練的指導(dǎo)；在體育比賽中，3D感知技術(shù)對(duì)快速移動(dòng)的人體與物體進(jìn)行識(shí)別、定位，實(shí)現(xiàn)對(duì)高速運(yùn)動(dòng)中物體軌跡的3D重現(xiàn)，輔助裁判評(píng)分。2、消費(fèi)電子領(lǐng)域3D視覺(jué)技術(shù)在消費(fèi)電子領(lǐng)域主要應(yīng)用在智能手機(jī)等終端設(shè)備中。在智能手機(jī)品牌系列中，蘋(píng)果、華為、OPPO、魅族等分別嘗試在前置、后置視覺(jué)傳感器中使用3D結(jié)構(gòu)光與

株式會(huì)社電裝(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“電裝”)，為了減少交通事故，優(yōu)化車(chē)內(nèi)空間，我們?cè)缭诎四昵熬烷_(kāi)始致力于開(kāi)發(fā)傳感器BA3121N技術(shù)。為更好改善現(xiàn)有的社會(huì)問(wèn)題，電裝在該技術(shù)的基礎(chǔ)上結(jié)合“適體”和“半導(dǎo)體”，推進(jìn)研發(fā)高效、靈敏、易操作的檢測(cè)設(shè)備。小型化|易用|高效|高適應(yīng)性電裝致力于研發(fā)“小型化”，“易用”，“高效”，“高適應(yīng)性”等特點(diǎn)的生物傳感器。研發(fā)團(tuán)隊(duì)認(rèn)為，如果檢測(cè)設(shè)備具有上述特點(diǎn)并得到普及，將有助于改善社會(huì)問(wèn)題。適體|半導(dǎo)體生物傳感器由“適體”和“半導(dǎo)體”結(jié)合構(gòu)成，在病毒檢測(cè)中，通過(guò)檢測(cè)和離子敏場(chǎng)效應(yīng)晶體管，生產(chǎn)與病毒選擇性相結(jié)合的適合體具有放大檢測(cè)信號(hào)的功能(ISFET)有望接近特殊半導(dǎo)體傳感器的耦合PCR檢測(cè)高靈敏度。之所以選擇合適體，是因?yàn)樗梢源罅亢铣?。即使病毒發(fā)生變異，也可以根據(jù)合成適體快速制備應(yīng)對(duì)變異的試劑。*加快實(shí)證實(shí)驗(yàn)，與醫(yī)療機(jī)構(gòu)合作，結(jié)合工業(yè)機(jī)器人。*株式社會(huì)的開(kāi)發(fā)支持DENSOWave生物傳感器的優(yōu)點(diǎn)常見(jiàn)病毒檢測(cè)是將其轉(zhuǎn)化為光或色，用視覺(jué)或攝像頭判斷。當(dāng)使用光進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)時(shí)，由于外受光元件的需求，設(shè)備難以實(shí)現(xiàn)小型化。生物傳感器的優(yōu)點(diǎn)是可以在不需要額外傳感元件的情況下，直接觀察溶液中離子的變化，所以可以用來(lái)制造敏感度和小型化的檢測(cè)設(shè)備。研發(fā)技術(shù)與生物和半導(dǎo)體相結(jié)合該領(lǐng)域的研發(fā)也得益于電氣設(shè)備積累的半導(dǎo)體和生物研發(fā)技術(shù)。通過(guò)將上述技術(shù)應(yīng)用于檢測(cè)設(shè)備，如技術(shù)中使用的試劑，使半導(dǎo)體傳感器更好地發(fā)揮其功能，并將電子電路和信號(hào)處理添加到傳感器的一側(cè)，準(zhǔn)確讀取材料。以“減少交通事故”不斷發(fā)展初心這種傳感器早在2013年左右就開(kāi)始開(kāi)發(fā)了，本來(lái)希望通過(guò)它的幫助來(lái)幫助傳感器“減少交通

AI人工智能無(wú)疑是剛剛過(guò)去的2016年最熱門(mén)的科技話(huà)題了。從年初的AlphaGo大戰(zhàn)李世石，到今天的棋圣聶衛(wèi)平敗于54連勝的神秘Master，以致于人們不得不懷疑是一個(gè)新誕生的AI狗。人工智能已經(jīng)真真切切地走進(jìn)了我們的世界，可穿戴設(shè)備、智能感知的應(yīng)用研究也將生物傳感器推到了前臺(tái)。生物傳感器生物傳感器是一種對(duì)生物物質(zhì)敏感并將其濃度轉(zhuǎn)換為電信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)的儀器。是由固定化的生物敏感材料作識(shí)別元件（包括酶、抗體、抗原、微生物、細(xì)胞、組織、核酸等生物活性物質(zhì)）、適當(dāng)?shù)睦砘瘬Q能器（如氧電極、光敏管、場(chǎng)效應(yīng)管、壓電晶體等等）及信號(hào)放大裝置構(gòu)成的分析工具或系統(tǒng)。AD8302ARUZ生物傳感器具有接受器與轉(zhuǎn)換器的功能。生物傳感器由分子識(shí)別部分（敏感元件）和轉(zhuǎn)換部分（換能器）構(gòu)成：以分子識(shí)別部分去識(shí)別被測(cè)目標(biāo)，是可以引起某種物理變化或化學(xué)變化的主要功能元件。分子識(shí)別部分是生物傳感器選擇性測(cè)定的基礎(chǔ)。主要有酶、抗體、核酸、DNA、細(xì)胞受體和完整細(xì)胞等。把生物活性表達(dá)的信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的物理或化學(xué)換能器（傳感器），主要有電化學(xué)器件、光學(xué)器件、熱敏器件、聲波器件、壓敏器件等。生物傳感器原理圖各種生物傳感器有以下共同的結(jié)構(gòu)：包括一種或數(shù)種相關(guān)生物活性材料（生物膜）及能把生物活性表達(dá)的信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的物理或化學(xué)換能器（傳感器），二者組合在一起，用現(xiàn)代微電子和自動(dòng)化儀表技術(shù)進(jìn)行生物信號(hào)的再加工，構(gòu)成各種可以使用的生物傳感器分析裝置、儀器和系統(tǒng)。生物傳感器實(shí)現(xiàn)以下三個(gè)功能：感受：提取出動(dòng)植物發(fā)揮感知作用的生物材料，包括：生物組織、微生物、細(xì)胞器、酶、抗體、抗原、核酸、DNA等。實(shí)現(xiàn)生物材料或類(lèi)生物材料的批量生

汗液和間質(zhì)液也可以通過(guò)無(wú)創(chuàng)離子電滲獲得。這種技術(shù)可以在兩個(gè)皮膚穿戴電極之間施加一個(gè)溫和的電流來(lái)誘導(dǎo)汗液或間質(zhì)液中的離子遷移，完全不會(huì)損傷皮膚或解除血液，并且可以在人體休息的時(shí)候進(jìn)行。Cygnus曾經(jīng)首次展示了基于反相離子電滲作用ADSP-21060LAB-160傳感器的腕戴式可穿戴設(shè)備，叫做GlucoWatch Biographer。這款設(shè)備通過(guò)了FDA認(rèn)證，可在1小時(shí)內(nèi)對(duì)間質(zhì)液中的葡萄糖進(jìn)行6次無(wú)創(chuàng)監(jiān)測(cè)，持續(xù)工作超過(guò)12小時(shí)。因?yàn)殚g質(zhì)液成分直接從毛細(xì)血管內(nèi)皮擴(kuò)散，間質(zhì)液中的葡萄糖水平與血糖密切相關(guān)。利用裝在皮膚上的葡萄糖生物傳感器可以很容易地測(cè)定從ISF中提取的葡萄糖。不過(guò)，這款設(shè)備的預(yù)熱時(shí)間長(zhǎng)達(dá)2-3小時(shí)；校正設(shè)備時(shí)仍然需要使用侵入式血糖儀；以及更為重要的是，有報(bào)道稱(chēng)反相離子電滲會(huì)刺激皮膚，這款產(chǎn)品在二十一世紀(jì)早期退出了市場(chǎng)。之后，加州大學(xué)圣地亞哥分校納米工程系研究團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)了一個(gè)離子電滲平臺(tái)，即最開(kāi)始所說(shuō)的柔性臨時(shí)紋身傳感器。其上用于反相離子電滲的電極，以及葡萄糖生物傳感電極均采用絲網(wǎng)打印制成。這一概念平臺(tái)解決了GlucoWatch Biographer的幾個(gè)問(wèn)題。首先，通過(guò)降低所施加的離子電滲電流和葡萄糖檢測(cè)電位，減少了反相離子電滲對(duì)皮膚的刺激。其次，一次性絲網(wǎng)印刷紋身的方式降低了設(shè)備價(jià)格。最后，它很容易固定在皮膚表面，且不會(huì)妨礙佩戴者的活動(dòng)。這一設(shè)備成功獲得了驗(yàn)證，表明基于離子電滲的可拋棄式葡萄糖傳感平臺(tái)被應(yīng)用到可穿戴設(shè)備上的潛力。不過(guò)，該設(shè)備缺乏電子集成，并且需要進(jìn)行長(zhǎng)期連續(xù)監(jiān)測(cè)應(yīng)用的驗(yàn)證。清華大學(xué)與空軍總醫(yī)院合作，為可穿戴設(shè)備設(shè)計(jì)了一個(gè)新的傳感器，使其具備帶正電荷的

十年內(nèi)“即時(shí)檢測(cè)”的潮流會(huì)到來(lái)。生物傳感器的物理形態(tài)和應(yīng)用情景將實(shí)現(xiàn)個(gè)性化。未來(lái)十年，生物傳感器的發(fā)展不再是像智能手表或者健身手環(huán)那樣，而是通過(guò)3d打印技術(shù)實(shí)現(xiàn)個(gè)性化的需求。applewatch發(fā)布，最吸引眼球的賣(mài)點(diǎn)莫過(guò)于生物傳感器，那么生物傳感器的“即時(shí)檢測(cè)”（poct）到底離我們還有多遠(yuǎn)？生物傳感器全球熱捧生物傳感器，簡(jiǎn)單定義就是將生物敏感物質(zhì)的濃度轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的一種檢測(cè)儀器。這些生物敏感物質(zhì)包括酶、抗體、抗原、微生物、細(xì)胞、組織、核酸等生物活性物質(zhì)。通常轉(zhuǎn)換成電信號(hào)需要適當(dāng)?shù)睦砘瘬Q能器，比如氧電極、光敏管、場(chǎng)效應(yīng)管、壓電晶體等。同時(shí)，還需要將信號(hào)放大的裝置和對(duì)應(yīng)的分析工具和系統(tǒng)。所有這些元件組合起來(lái)才能成為標(biāo)準(zhǔn)化的生物傳感器。生物傳感器的應(yīng)用范圍已經(jīng)涉及醫(yī)療診斷、食品毒性檢測(cè)、農(nóng)業(yè)檢測(cè)、工業(yè)過(guò)程控制和環(huán)境污染控制等方面。其中，醫(yī)療診斷是目前最流行的應(yīng)用領(lǐng)域，而醫(yī)療診斷中即時(shí)檢測(cè)是生物傳感器應(yīng)用最多的領(lǐng)域。根據(jù)2014年全球知名市場(chǎng)調(diào)研公司pmr發(fā)布的報(bào)告，2014年生物傳感器市場(chǎng)的市值為129億美元，預(yù)計(jì)到2020年將達(dá)到225億美元，復(fù)合年增長(zhǎng)率為9.7%。其中，北美是全球生物傳感器的最大市場(chǎng)，2014年市值57億美元，預(yù)計(jì)到2020年將達(dá)到95億美元。亞太地區(qū)由于醫(yī)療保險(xiǎn)普及率的不斷擴(kuò)大、人口基數(shù)大以及衛(wèi)生保健系統(tǒng)的不斷升級(jí)，將成為增長(zhǎng)最快的地區(qū)。目前，國(guó)外大企業(yè)已經(jīng)紛紛在這個(gè)產(chǎn)業(yè)布局，參與全球生物傳感器市場(chǎng)的包括雅培、西門(mén)子醫(yī)療、novabiomedical、拜耳、強(qiáng)生、美敦力、羅氏等企業(yè)。國(guó)內(nèi)企業(yè)在生物傳感器研發(fā)上面已經(jīng)落后了許多，也許在服務(wù)應(yīng)用層面上能通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)

AD8615AUJZ-REEL7生物傳感器是一種可以檢測(cè)和測(cè)量生物體內(nèi)或周?chē)纳锖突瘜W(xué)過(guò)程的裝置。它們基于生物分子與特定物質(zhì)之間的相互作用，并將其轉(zhuǎn)化為可以測(cè)量的信號(hào)。在生物傳感器研究中，光譜技術(shù)是一種常用的方法，用于分析和檢測(cè)生物體內(nèi)的特定分子或化學(xué)反應(yīng)。光譜技術(shù)是一種基于光的相互作用原理的分析方法。它通過(guò)測(cè)量光與物質(zhì)之間的相互作用，可以獲得物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和組成信息。光譜技術(shù)包括多種不同的方法，如紫外可見(jiàn)光譜、紅外光譜、拉曼光譜等。這些方法基于不同的光與物質(zhì)之間的相互作用方式，可以提供不同的信息。在生物傳感器研究中，光譜技術(shù)可以用于檢測(cè)和分析生物體內(nèi)的分子或化學(xué)反應(yīng)。例如，通過(guò)使用熒光標(biāo)記的抗體或分子探針，可以使用熒光光譜技術(shù)來(lái)檢測(cè)和定量特定分子的存在和濃度。這種方法可以應(yīng)用于生物體內(nèi)的分子診斷和監(jiān)測(cè)，例如檢測(cè)特定蛋白質(zhì)的存在和濃度變化，以及監(jiān)測(cè)特定代謝產(chǎn)物的產(chǎn)生和消耗。另外，紅外光譜技術(shù)也被廣泛應(yīng)用于生物傳感器研究中。紅外光譜可以提供物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和組成信息，因此可以用于分析和鑒定生物體內(nèi)的化學(xué)物質(zhì)。例如，通過(guò)紅外光譜技術(shù)可以分析和鑒定生物體內(nèi)的蛋白質(zhì)和核酸分子的結(jié)構(gòu)，從而了解其功能和相互作用。除了上述常用的光譜技術(shù)，還有一些新興的光譜技術(shù)被應(yīng)用于生物傳感器研究中。例如，拉曼光譜技術(shù)是一種無(wú)損、非接觸的光譜技術(shù)，可以提供物質(zhì)的分子振動(dòng)信息，因此可以用于快速、準(zhǔn)確地分析和鑒定生物體內(nèi)的分子。這種方法可以應(yīng)用于生物體內(nèi)的細(xì)胞和組織的分析，例如檢測(cè)細(xì)胞內(nèi)特定代謝產(chǎn)物的含量和分布?？傊庾V技術(shù)在生物傳感器研究中具有廣泛的應(yīng)用。通過(guò)利用光與物質(zhì)之間的相互作用，光譜技術(shù)可以提供關(guān)于生物體內(nèi)