1. 生物传感器有哪些种类?有什么功能
生物传感器主要有下面三种分类命名方式。
(1)根据生物传感器中分子识别元件即敏感元件可分为五类:酶传感器(enzymesensor)、微生物传感器( microbialsensor)、细胞传器(organallsensor)、组织传感器(tis-suesensor)和免疫传感器(immunolsensor)。显而易见,所应用的敏感材料依次为酶、微生物个体、细胞器、动植物组织、抗原和抗体。
(2)根据生物传感器的换能器即信号转换器分类有:生物电极(bioelectrode)传感器、半导体生物传感器( semiconductbiosensor)、光生物传感器(opticalbiosensor)、热生物传感器( calorimetricbiosensor)、压电晶体生物传感器(piezoelectricbiosensor)等,换能器依次为电化学电极、半导体、光电转换器、热敏电阻、压电晶体等。
(3)以被测目标与分子识别元件的相互作用方式进行分类有生物亲和型生物传感器( affinitybiosensor)、代谢型或催化型生物传感 三种分类方法之间实际上互相交叉使用。
2. 生物传感器应用在哪些方面
计算机技术、数字信号处理技术以及电子技术近年来发展迅速,相关的领域也因此得到了推进,医学领域的发展更加显著。可以看到,在医学科技领域中出现了越来越多的高科技电子产品,例如自动生化分析仪、全身伽马刀治疗系统以及多层螺旋 CT 和MRI 等,传感器在医学领域中的应用同样非常广泛,传感器能够发挥感受生命体征信息的重要作用,对推动现代医学发展有重要意义“,八五”重点科技攻关项目之一就是传感器,因此研究传感器是发展当代医学的必由之路。
1 传感器的组成与分类
传感器通常由两个部分组成,即转换元件和敏感元件。其中敏感元件就是能够直接响应或者感受被测量的部分,而转换元件就是将测量到的信号转化为电信号的那部分。按照现在普遍使用的分类方法,可以将传感器分为两类,其中诸如生物传感器、物理传感器和化学传感器等属于一类,这几种都是将输入信号转换为电信号 ;而力矩传感器、速度传感器、流量传感器、气敏传感器和粘度传感器等,这几种是按照输出量分类的。上述都是都是较为普及并应用广泛的传感器,在未来有广阔的发展前景。
在过去,医生收集病人信息的方式比较简单,基本上都是“望闻问切”以及简单的检查。我国在上世纪六十年代建立了医学工程,多种高科技医疗设备被开发出来,大大丰富了医生收集病人信息的方式,也提高了诊疗和治疗的整体水平。在医学领域,传感器起到的是“耳目”的作用,传感器种类繁多,用处不一,按照诊疗目的可以分为预防传感器、检查传感器等,按照采样方式不同则可以分为体外传感器和体内传感器,按照检查目的的不同又可以分为形态学传感器、生理功能传感器和临川化学传感器等。目的不同,用途不同,分类方法也不尽相同。
2 生物传感器的应用
在医学中有多种检验方法,一般的方法是在实验室检验,但是这种检验方法过程繁琐,花费时间较长,逐渐无法满足现代临床医学的需求,生物传感器的出现大大改观了这种现象。生物传感器是化学传感器的一种,核心部分是以诸如细胞、微生物、组织等的生物活性单元为基础的敏感基元,传感器捕捉到基元和目标之间的反应并将其用电信号输出,由于生物传感器具有操作简单、花费时间较少等优点,在医学领域被广泛关注。
3. 生物传感器的定义是什么?
生物传感器的基本工作原理是:将具有分子识别功能的生物物质通过特殊加工技术涂敷固定 在固态载体上(例如高分子膜等) ,形成功能膜,当其与被测物质相接触时,膜内的感应物质首 先与被测物质选择性地吸附, 发生相互作用形成复合物, 从而表现为化学变化、热变化、光 变化或直接产生电信号方式等;
化学变化、热变化和光变化由信号传导器转化为易于输出的, 与待测物质浓度成比例的电信号,这个信号能够进一步被放大、处理或储存,然后利用电子仪 器进行测量,记录,从而达到分析检测的目的
4. 生物传感器有哪些种类?有什么功能呢
(1)农作物地上部叶片的光合速率、呼吸强度、蒸腾速率以及地下部根系对养分、水分吸收、运输与转化状况等生理功能信息,是判断作物群体与个体生长发育是否正常的基本依据之一,需要采用各种特殊的仪器或传感器来取得,而其具有的时间与空间分布特征则需要用多传感器技术。
(2)农田作物的结构包括微观结构与宏观结构。作物微观结构指农田作物生物大分子的形态结构及其组成成分,可以用各种仪器分析方法如光谱分析、色谱分析、质谱分析、电化学分析法等测量。作物宏观结构包括作物长势、生长速度、基本苗数、LAI、分蘖数、植株形态、作物根系生长及其分布等宏观信息,可以用光谱分析结合计算机图形、图像处理技术来取得农作物形态结构信息。
(3)农田作物病虫害发生、流行的状况、危害的程度以及杂草对农作物生产的胁迫状况,可为农田病虫草害防治提供决策依据。
5. 生物传感器有哪些种类?有什么功能和作用
1、按用途分
压力敏和力敏传感器、位置传感器、液位传感器、能耗传感器、速度传感器、加速度传感器、射线辐射传感器、热敏传感器。
2、按原理分
振动传感器、湿敏传感器、磁敏传感器、气敏传感器、真空度传感器、生物传感器等。
3、按其制造工艺分
集成传感器是用标准的生产硅基半导体集成电路的工艺技术制造的。通常还将用于初步处理被测信号的部分电路也集成在同一芯片上。
6. 生物传感器分为
生物传感声波仪是对生物物质敏感并将其浓度转换为电信号进行检测的仪器
7. 生物传感器主要有哪几类
根据传感器工作原理,可分为物理传感器和化学传感器二大类 : 传感器工作原理的分类物理传感器应用的是物理效应,诸如压电效应,磁致伸缩现象,离化、极化、热电、光电、磁电等效应。被测信号量的微小变化都将转换成电信号。 化学传感器包括那些以化学吸附、电化学反应等现象为因果关系的传感器,被测信号量的微小变化也将转换成电信号。 有些传感器既不能划分到物理类,也不能划分为化学类。大多数传感器是以物理原理为基础运作的。化学传感器技术问题较多,例如可靠性问题,规模生产的可能性,价格问题等,解决了这类难题,化学传感器的应用将会有巨大增长。 常见传感器的应用领域和工作原理列于表1.1。 按照其用途,传感器可分类为: 压力敏和力敏传感器 位置传感器 液面传感器 能耗传感器 速度传感器 热敏传感器 加速度传感器 射线辐射传感器 振动传感器 湿敏传感器 磁敏传感器 气敏传感器 真空度传感器 生物传感器等。 以其输出信号为标准可将传感器分为: 模拟传感器——将被测量的非电学量转换成模拟电信号。 数字传感器——将被测量的非电学量转换成数字输出信号(包括直接和间接转换)。 膺数字传感器——将被测量的信号量转换成频率信号或短周期信号的输出(包括直接或间接转换)。 开关传感器——当一个被测量的信号达到某个特定的阈值时,传感器相应地输出一个设定的低电平或高电平信号。