智能传感器技术与应用
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1.2.3 生物量传感器

生物量传感器(Biological Parameter Sensor)是能感受规定的生物量并将其转换成可用输出信号的传感器。

生物量传感器是近几十年来发展起来的新型传感器,源于在生命科学和信息科学之间发展起来的交叉学科。生物量传感器能够敏感地测量生物活性物质,降低噪声、提高灵敏度是其关键技术目标。当前的生物量传感器是化学量传感器的深化与延伸。

生物量传感器将生物活性物质转换成声、光、电信号并进行检测,由识别元件(识别酶、抗体、抗原、微生物、细胞、组织、核酸等生物活性物质)、换能器(如氧电极、光敏管、场效应管、压电晶体等)及信号放大装置构成。生物量传感器具有接收器与转换器的功能。

生物量传感器的分类方法主要有以下3种。

(1)按传感器检测原理可以分为热敏生物传感器、场效应管生物传感器、压电生物传感器、光学生物传感器、声波导生物传感器、酶电极生物传感器、介体生物传感器等。

(2)按生物敏感物质的相互作用可以分为亲和型传感器和代谢型传感器。

(3)按采用的生物活性物质可以分为微生物传感器、免疫传感器、组织传感器、细胞器传感器、酶传感器、DNA传感器等。

生物量传感器的性能主要取决于识别元件的生物敏感膜和换能器,生物敏感膜是关键。