| 仿生传感器 |
| 类别:电子综合 |
| 仿生传感器,是一种采用新的检测原理的新型传感器,它采用固定化的细胞、酶或者其他生物活性物质与换能器相配合组成传感器。这种传感器是近年来生物医学和电子学、工程学相互渗透而发展起来的一种新型的信息技术。这种传感器的特点是性能好、寿命长。在仿生传感器中,比较常用的是生体模拟的传感器。
仿生传感器按照使用的介质可以分为:酶传感器、微生物传感器、细胞传感器、组织传感器等。在图中我们可以看到,仿生传感器和生物学理论的方方面面都有密切的联系,是生物学理论发展的直接成果。在生体模拟的传感器中,尿素传感器是最近开发出来的一种传感器。下面就以尿素传感器为例子介绍仿生传感器的应用。 尿素传感器,主要是由生体膜及其离子通道两部分构成。生体膜能够感受外部刺激影响,离子通道能够接收生体膜的信息,并进行放大和传送。当膜内的感受部位受到外部刺激物质的影响时,膜的透过性将产生变化,使大量的离子流入细胞内,形成信息的传送。其中起重要作用的是生体膜的组成成分膜蛋白质,它能产生保形网络变化,使膜的透过性发生变化,进行信息的传送及放大。 生体膜的离子通道,由氨基酸的聚合体构成,可以用有机化学中容易合成的聚氨酸的聚合物(L-谷氨酸,PLG)为替代物质,它比酶的化学稳定性好。PLG是水溶性的,它和聚合物可以合成嵌段共聚物,形成传感器使用的感应膜。 生体膜的离子通道的原理基本上与生体膜一样,在电极上将嵌段共聚膜固定后,如果加感应PLG保性网络变化的物质,就会使膜的透过性发生变化,从而产生电流的变化,由电流的变化,便可以进行对刺激性物质的检测。 尿素传感器经试验证明是稳定性好的一种生体模拟传感器,检测下限为10的负3次方的数量级,还可以检测刺激性物质,但是暂时还不适合生体的计测。 目前,虽然已经发展成功了许多仿生传感器,但仿生传感器的稳定性、再现性和可批量生产性明显不足,所以仿生传感技术尚处于幼年期,因此,以后除继续开发出新系列的仿生传感器和完善现有的系列之外,生物活性膜的固定化技术和仿生传感器的固态化值得进一步研究。 在不久的将来,模拟生体功能的嗅觉、味觉、听觉、触觉仿生传感器将出现,有可能超过人类五官的能力,完善目前机器人的视觉、味觉、触觉和对目的物进行操作的能力。我们能够看到仿生传感器应用的广泛前景,但这些都需要生物技术的进一步发展,我们拭目以待这一天的到来。 |
- 海尔空调制冷故障维..
- 2008-1-25
- 大尺寸TFT显示器..
- 2008-1-27
- 利用DC/DC转换..
- 2008-1-27
- 电动车铅酸蓄电池的..
- 2008-1-27
- 大型搅拌站自动配料..
- 2008-1-27
- 城市和工业污水处理..
- 2008-1-27
- 开关电源的数字控制..
- 2008-1-27
- 精密的智能电池使充..
- 2008-1-27
- 基于DSP控制的2..
- 2008-1-27
- 增强型运营商级多服..
- 2008-1-27
- 高效CCD数码相机..
- 2008-1-27
- Atheros 单..
- 2008-1-27
- Philips 推..
- 2008-1-27
- Fujitsu 数..
- 2008-1-27
- 如何给PCI卡选用..
- 2008-1-27
- A/D转换芯片的测..
- 2008-1-27
- 基于CTl技术的交..
- 2008-1-27
- MMIC和RFIC..
- 2008-1-27
- 利用皮弹服务器进行..
- 2008-1-27
- 白色发光二极管及其..
- 2008-1-27



