生物传感器综述
生物传感器综述
生物传感器综述专业：生物技术姓名：茆凤林学号：2012222067摘要生物传感器技术在医学领域中有广阔的应用前景，它具有专一、灵敏、响应快等特点，本文简要介绍了生物传感器的工作原理、分类。
探讨了生物传感器的研究进展及应用前景。
关键词生物传感器原理分类前景传感器是一种可以获取并处理信息的特殊装置，如人体的感觉器官就是一套完美的传感系统通过眼、耳、皮肤来感知外界的光、声、温度、压力等物理信息．通过鼻、舌感知气味和味道这样的化学刺激。
而生物传感器是一类特殊的传感器，它以生物活性单元（如酶、抗体、核酸、细胞等）作为生物敏感单元，对目标测物具有高度选择性的检测器。
生物传感器具有选择性好、灵敏度高、分析速度快、成本低、能在复杂的体系中进行在线连续监测等特点。
特别是它高度自动化、微型化与集成化的特点。
使其在近几十年获得蓬勃迅速的发展。
微生物电极传感器将微生物（常用的主要是细菌和酵母菌）作为敏感材料固定在电极表面构成的电化学生物传感器称为微生物电极传感器。
其工作原理大致可分为３种类型：（１）利用微生物体内含有的酶（单一酶或复合酶）系来识别分子，这种类型与酶电极类似；（２）利用微生物对有机物的同化作用，通过检测其呼吸活性（摄氧量）的提高，即通过氧电极测量体系中氧的减少间接测定有机物的浓度；（３）通过测定电极敏感的代谢产物间接测定一些能被厌氧微生物所同化的有机物。
微生物电极传感器在发酵工业、食品检验、医疗卫生等领域都有应用。
例如；在食晶发酵过程中测定葡萄糖的佛鲁奥森假单胞菌电极；测定甲烷的生物传感器定义为“使用固定化的生物分子（ｉ呦ｏｂｍｚｅｄｂｉｏｍ妇ｕｋ蓟结合换能器，用来侦测生体内或生体外的环境化学物质或与之起特异性交互作用后产生响应的一种装置”。
生物传感器由两个主要关键部份构成，一为来自于生物体分子、组织部份或个体细胞的分子辨认组件，这一组件为生物传感器信号接收或产生部分。
另一属于硬件仪器组件部份，主要为物理信号转换组件。
生物传感器技术的发展及其应用前景
生物传感器技术的发展及其应用前景随着人们对于健康和环境保护越来越关注，生物传感器技术在近年来得到了快速的发展和应用。
该技术的应用范围广泛，从医疗保健到环境监测，都可以大大提高检测的精度和便捷性。
本文将从生物传感器技术的原理、发展现状和应用前景三个方面进行论述。
一、生物传感器技术的原理生物传感器技术是通过利用生物材料作为传感元件，实现生物分子与传感器之间的特异性识别和检测信号的转换。
其原理是将特定的生物分子，如酶、抗体、DNA等与传感器上的探测元件进行特异性捕捉和识别，从而实现对于生物分子的检测。
生物传感器技术与传统的化学传感器相比，具有生物特异性、高灵敏度和选择性等优点，其应用范围也更加广泛。
二、生物传感器技术的发展现状随着生物传感器技术的不断发展，其在医疗、食品安全、环境监测等领域的应用也在不断拓展。
目前，生物传感器技术已经被广泛用于血糖检测、细菌检测、肿瘤检测、污染物检测等方面。
同时，生物传感器技术的研究也逐渐向着多学科交叉领域的方向发展，如纳米技术、材料科学和信息技术等领域的结合，极大地推动了生物传感器技术的进步和应用。
三、生物传感器技术的应用前景随着人们对于健康和环境保护的越来越重视，生物传感器技术的应用前景也越来越广泛。
在医疗领域，生物传感器技术的应用可以为人们提供更加便捷的医疗服务，同时也可以提高医疗检测的准确性和敏感性。
在食品安全领域，生物传感器技术的应用可以快速准确地检测食品中的污染物，预防食品安全事故的发生。
在环境监测领域，生物传感器技术的应用可以帮助人们实时地了解环境状况，及时采取相应的措施，保护环境。
综上所述，生物传感器技术是一项具有广泛应用前景的技术，其应用范围正在不断扩大。
研究人员们还在不断地探索新的技术途径和方法，进一步提高生物传感器技术的检测精度和便捷性。
相信在未来的不久，生物传感器技术将为我们的健康和生活带来更大的便利和贡献。
生物传感器的原理及其应用
生物传感器的原理及其应用随着科技的不断发展，越来越多的新型技术得到了广泛的关注和应用。
其中，生物传感器就是一种备受瞩目的领域。
生物传感器是将生物分子、细胞、组织等生物材料作为信号转换器，通过转化生物特定的分子识别事件为电、光、声、热等可测量信号的一种装置。
生物传感器的原理非常简单，但是其应用领域却异常广泛。
下面我们来详细了解一下生物传感器的原理及其应用。
一、生物传感器的原理生物传感器是一种将生物分子、细胞、组织等生物材料作为信号转换器的研究装置。
利用生物分子与分析物的特异性反应，转换生物中指定的分子识别事件为可测量的信号（光、电、声、热等），从而实现对分析物的监测和分析。
通常情况下，生物传感器包括生物感受材料、转换装置和信号处理装置。
生物感受材料是生物传感器的关键部分，其主要功能是充当生物分子与分析物特异性反应的膜片或支架，进行特异性识别和结合。
转换装置则将特异性结合事件转换为电、光、声和热等信号进行检测，从而确定被检测分子的浓度。
信号处理装置则负责对检测到的信号进行放大、滤波、处理及数据分析，输出正确、准确、稳定的信息。
二、生物传感器的应用生物传感器具有高灵敏度、高选择性、实时检测、非破坏性、无污染等优点，可以广泛应用于医学、环境、食品、生命科学等领域。
1.医学应用生物传感器在医疗领域的应用非常广泛。
例如，可以用于肿瘤标志物的检测，通常采用单克隆抗体对肿瘤标志物进行检测，具有较高的灵敏性和准确性，并且可以实现快速和便捷的检测。
另外，生物传感器还可用于检测葡萄糖水平，这对糖尿病患者来说非常重要。
2.环境应用生物传感器在环境监测中也有广泛的应用。
例如，污染物的检测，通过监测大气中的有毒气体和微量元素来判断空气质量，这对保护人们的健康非常重要。
此外，生物传感器还可用于检测土壤和水体中的有害物质。
3.食品应用生物传感器可以广泛应用于食品质量检测中。
例如，可以用于检测食品中的致病微生物和其它有害物质。
这对保证食品的安全非常重要。
生物传感器概述及应用
膜或电极电荷状态的变化
膜电位法、电极电位法
质量变化
压电元件法
阻抗变化
电导率法
热变化（热效应）
热敏电阻法
光谱特性变化（光效应）
光纤和光电倍增管
将识别元件上进行的生化反应中消耗或生成的化学物质，或产生的光或热等转换为可用信号，并呈现一定的比例关系。
感受器是生物传感器的心脏。制备分两方面工作，一是选择最佳载体材料（需活化）；二是在载体表面固定化亲和配基（非共价和共价） 换能器感知固定化配基与待测物结合产生的微小变化，其质量好坏决定了传感器的灵敏度。
酶具有识别特定分子的能力
1962年，
酶与电极结合起来测定酶的底物
固定化葡萄糖氧化酶（GOD）＋氧电极
葡萄糖电极
196
1956, L.C. Clark : oxygen electrode 1962, L.C. Clark : biosensor concept (electrochemical sensor + enzyme transducers as membrane = enzyme electrode)
oxygen electrode enzyme electrode
酶 辅酶 维生素 抗原 抗体
生物功能膜（酶、微生物、细胞器、组织、细胞、抗原、抗体）
待测物质
扩散作用
固定化生物敏感膜层
分子识别
生物学反应
电信号
换能器
生物传感器的分子识别元件
分子识别元件
生物活性单元
酶膜
各种酶类
微生物传感器可用于测量发酵工业中的原材料和代谢产物。还用于微生物细胞数目的测定。利用这种电化学微生物细胞数传感器可以实现菌体浓度连续、在线的测定。
生物传感器的研究进展综述
生物传感器的研究进展综述一、本文概述生物传感器作为一种集成了生物识别元件和信号转换器的设备，其在生物、医学、环境、食品安全等领域的应用日益广泛。
本文旨在综述生物传感器的研究进展，包括其基本原理、分类、应用领域以及存在的挑战和未来的发展趋势。
我们将重点关注近年来在生物传感器领域的创新技术和研究成果，以期为读者提供一个全面而深入的理解。
我们将简要介绍生物传感器的基本原理，包括其工作机制和主要构成部分。
接着，我们将根据生物识别元件的不同，对生物传感器进行分类，并详细讨论各类生物传感器的特点和应用领域。
在此基础上，我们将重点分析近年来在生物传感器研究方面的主要进展，包括新材料、新技术和新方法的开发和应用。
我们还将探讨生物传感器在实际应用中所面临的挑战，如灵敏度、特异性、稳定性和寿命等问题，并就此提出可能的解决方案。
我们将展望生物传感器未来的发展趋势，预测其在未来可能的应用领域和发展方向。
通过本文的综述，我们希望能够为研究者提供一个关于生物传感器研究进展的全面视角，为其未来的研究和开发提供有益的参考。
二、生物传感器的基本原理与技术生物传感器是一种利用生物分子识别元件与物理或化学换能器相结合，对生物物质进行高选择性、高灵敏度检测的新型分析装置。
其基本原理是将生物分子识别过程（如酶促反应、抗原抗体反应、核酸杂交等）与信号转换器（如电化学电极、光学器件、压电晶体等）相结合，通过生物识别元件与待测物之间的特异性相互作用，将生物化学反应产生的信息转化为可检测的电信号、光信号或其他形式的信号，从而实现对待测物的定性或定量分析。
生物传感器的核心技术包括生物识别元件的制备与固定化技术、信号转换与处理技术，以及传感器的微型化与集成化技术。
生物识别元件的制备是实现生物传感器特异性与灵敏度的关键，常见的生物识别元件包括酶、抗体、核酸适配体、细胞和组织等。
信号转换与处理技术是生物传感器将生物识别信号转化为可测量电信号的核心，常见的信号转换方式有电化学转换、光学转换、热学转换等。
生物传感器发展研究综述
生物传感器发展研究综述生物传感器是一种能够检测生物分子、细胞、组织等生物体内物质的装置，它具有高灵敏度、高选择性、快速响应、实时监测等优点，因此在医学、环境监测、食品安全等领域得到了广泛应用。
本文将从生物传感器的发展历程、分类、应用领域等方面进行综述。
一、生物传感器的发展历程生物传感器的发展可以追溯到20世纪60年代，当时研究人员利用酶作为生物识别元件，将其固定在电极表面，通过测量电极上的电流变化来检测物质浓度。
这种传感器被称为酶电极，是生物传感器的雏形。
随着生物技术的发展，研究人员开始利用抗体、核酸等生物分子作为识别元件，开发出了一系列新型生物传感器，如免疫传感器、DNA传感器等。
二、生物传感器的分类根据识别元件的不同，生物传感器可以分为酶传感器、抗体传感器、核酸传感器等。
其中，酶传感器是最早被研究和应用的一种生物传感器，它利用酶催化反应的特性来检测物质浓度。
抗体传感器则利用抗体与抗原之间的特异性结合来检测物质，具有高灵敏度和高选择性。
核酸传感器则利用DNA或RNA的互补配对来检测目标分子，具有高灵敏度和高特异性。
三、生物传感器的应用领域生物传感器在医学、环境监测、食品安全等领域得到了广泛应用。
在医学领域，生物传感器可以用于检测血糖、血脂、肝功能等生物指标，帮助医生进行诊断和治疗。
在环境监测领域，生物传感器可以用于检测水质、空气质量等环境指标，帮助保护环境和人类健康。
在食品安全领域，生物传感器可以用于检测食品中的有害物质，如农药、重金属等，保障食品安全。
四、生物传感器的未来发展随着生物技术的不断发展，生物传感器的应用领域将会越来越广泛。
未来，生物传感器将会更加智能化、便携化、多功能化。
例如，利用人工智能技术，可以将生物传感器与智能手机等设备相结合，实现实时监测和数据分析。
此外，生物传感器还可以与纳米技术、微流控技术等结合，实现更高灵敏度、更高选择性的检测。
生物传感器是一种具有广泛应用前景的生物技术，它在医学、环境监测、食品安全等领域发挥着重要作用。
转基因成分功能核酸生物传感器综述-生物工程论文-生物学论文
转基因成分功能核酸生物传感器综述-生物工程论文-生物学论文——文章均为WORD文档，下载后可直接编辑使用亦可打印——摘要：转基因技术在全球范围内引起了极大的关注，转基因成分，尤其是转基因作物，关乎人体健康和生态环境，备受世人关注，并且引发了一系列伦理道德问题，因此对于转基因成分的检测极其重要。
本文从功能核酸与生物传感器的概念出发，重新认知、归纳、总结了基于分子扩增技术的转基因功能核酸生物传感器、基于不同信号输出方式的转基因成分功能核酸生物传感器和基于纳米材料的转基因成分功能核酸生物传感器。
最后，对转基因成分检测的未来发展面临的挑战和趋势做出了展望。
本文有助于推动转基因检测技术与功能核酸传感学科的发展。
关键词：转基因检测; 功能核酸; 生物传感器;Abstract：The transgenic technology has been concerned greatly by people all over the world nowadays.Genetically modified organisms(GMOs),especially the GM crops have caused severalcontroversial issues,including health problems, ecological environmental risks and even ethical concerns. From the perspective ofFunctional Nucleic Acid and Biosensors, this review summarized molecular amplification techniques,different ways of signal output and nanomaterials-based functional nucleic acid biosensors for detection of genetically modified ingredients. Finally, the challenges and trends in the future development of genetically modified components detection are prospected. This review will be helpful for promoting the development of test techniques for GMOs and the progress of functional nucleic acid-based biosening disciplines.Keyword：Genetically modified organism detection; Functional nucleic acids; Biosensor;近年来，转基因产业迅猛发展。
生物传感器特点及应用领域
生物传感器特点及应用领域生物传感器是一种利用生物体系与生物分子之间相互作用的传感器。
它利用生物分子的识别能力和可选择性与传感器部件相结合，可以用于检测和分析生物体内或周围的化学和生物分子，具有高灵敏度、高选择性、实时监测等特点。
以下是生物传感器的特点及应用领域。
特点：1. 高灵敏度：生物传感器利用生物分子的识别和反应能力进行检测，可以实现非常低浓度的分析，具有高灵敏度。
2. 高选择性：生物传感器能够根据生物分子的特异性识别产生相应的信号，具有高选择性。
3. 实时监测：生物传感器能够在实时监测下进行分析，可以对瞬态信号和事件进行快速响应。
4. 高度集成化：生物传感器可以与传感器部件相结合，实现小型化、微型化和集成化。
应用领域：1. 生命科学研究：生物传感器可以用于生物分子的检测和分析，用于研究生物体内的化学过程、代谢物质等，推动生物科学的发展。
2. 医学诊断：生物传感器可以用于检测和分析生物体内的生物分子，如蛋白质、DNA等，用于疾病的早期诊断、疗效监测等。
3. 环境监测：生物传感器可以用于检测和分析环境中的污染物、有害物质等，用于环境保护和治理。
4. 食品安全：生物传感器可以用于检测和分析食品中的有害物质、添加剂等，用于保障食品安全。
5. 农业领域：生物传感器可以用于检测和分析农作物生长过程中的营养状态、病虫害等，用于农业生产的改进和优化。
6. 安全检测：生物传感器可以用于检测和分析爆炸物、毒剂等危险物质，用于安全检测和防护。
总结起来，生物传感器具有高灵敏度、高选择性、实时监测等特点，适用于生命科学研究、医学诊断、环境监测、食品安全、农业领域、安全检测等多个应用领域。
随着生物科学和纳米科技的发展，生物传感器的应用将会越来越广泛，为科学研究和社会发展做出更加重要的贡献。
生物传感器的原理和功能特点
生物传感器的原理和功能特点生物传感器是一种将生物分子或生物过程转化为电学或光学信号的组合式传感器。
它在生物医学、环境检测等领域的应用前景广阔。
本文将简要介绍生物传感器的原理和功能特点。
生物传感器的原理：生物传感器基于生物反应与信号转换的原理。
它主要包括生物分子识别元件、生物反应转换元件及信号输出和处理元件三个部分。
生物分子识别元件是传感器能够对待检的物质进行高度特异性识别的关键部分，其主要作用是寻找与待检物质分子具有亲和力的分子，如抗体、核酸、酶等。
生物反应转换元件将被检测物与识别元件结合后所引发的生物反应转化为可测量的信号，如电流、电压、荧光等。
信号输出和处理元件将转换后的信号进行输出并进行数字化处理和数据展示。
生物传感器的功能特点：1. 高灵敏度：生物传感器能够识别微量生物分子及其变化，其检测灵敏度达到10^-10 mol/L级别。
2. 高特异性：生物传感器通过生物分子的高度特异性识别，能够明确区分不同物质，同时也允许检测许多不同的生物分子。
3. 实时监测：生物传感器通过快速的反应转换和信号输出，能够对待检物质进行实时监测和跟踪，以及对其变化进行动态分析。
4. 应用范围广：生物传感器在生命科学、制药、食品安全、环境检测等领域都有广泛应用，能够对植物、动物、微生物等不同形态的生物进行有效检测。
5. 非破坏性检测：生物传感器基于生物反应转换的原理，相比传统检测方法，具有检测时间短、操作简单、样品损伤小等非破坏性的优点。
生物传感器是一种新兴的生物检测技术，随着科技的不断发展，其性能和应用范围也在不断拓展，对于提高生物检测的准确性和有效性具有重要的意义。
生物传感器技术
生物传感器技术生物传感器技术近年来在生物医学、环境监测、食品安全等领域得到广泛应用。
它具有快速、高灵敏度、高选择性、便携性等优点，可以对生物分子进行检测和分析。
本文将介绍生物传感器技术的原理、分类、应用以及未来发展趋势。
一、生物传感器技术的原理生物传感器技术是基于生体过程或生物材料与物理信号或化学信号的相互作用实现的一种检测技术。
其原理主要包括生物识别元件（如抗体、酶、核酸等）与物理或化学传感元件（如电极、有机分子等）之间的作用。
通过生物识别元件与待测物质之间的特异性反应，产生信号变化，进而被物理或化学传感元件检测到并转化为可量化的电信号。
二、生物传感器技术的分类根据生物识别元件的类型，生物传感器技术可分为抗体传感器、酶传感器、核酸传感器、细胞传感器等。
抗体传感器利用抗体与特定抗原结合发生免疫反应，实现对抗原的检测和分析。
酶传感器则是利用酶与底物之间的特异性反应来检测和分析底物的存在和浓度。
核酸传感器通过测定DNA或RNA的序列或特定结构来实现对目标核酸的检测。
细胞传感器则基于细胞活性和代谢产物的变化来检测和分析生物分子。
三、生物传感器技术的应用生物传感器技术在医学领域具有广泛的应用价值。
例如，血糖传感器可以通过检测血液中的葡萄糖浓度，实现对糖尿病患者血糖水平的监测和调控。
DNA传感器可以帮助人们进行遗传病的早期诊断。
此外，生物传感器技术还可以应用于环境监测领域，如检测环境中的有害物质浓度和种类，以及水质、空气质量等的监测。
在食品安全方面，生物传感器可以大大提高食品中有害物质如农药残留、重金属等的检测灵敏度和准确性。
四、生物传感器技术的未来发展趋势随着生物传感器技术的不断发展，人们对其性能和应用的要求也越来越高。
未来，生物传感器技术可能出现以下发展趋势：首先，生物传感器的灵敏度将得到进一步提高，可以检测到更低浓度的物质。
其次，传感器将变得更加小型化和便携化，方便实时检测和现场应用。
此外，多功能和多参数传感器的研究和应用也将成为发展的趋势，实现复合分析和全面监测。
生物传感器
⑵专一性强，只对特定的底物起反应，而且不受颜色、浊度的影响。
⑶分析速度快，可以在一分钟得到结果。
⑷准确度高，一般相对误差可以达到1%
⑸操作系统比较简单，容易实现自动分析
⑹成本低，在连续使用时，每例测定仅需要几分钱人民币。
环境污染问题日益严重，人们迫切希望拥有一种能对污染物进行连续、快速、在线监测的仪器，生物传感器 满足了人们的要求。已有相当部分的生物传感器应用于环境监测中。
⑴水环境监测
生化需氧量(BOD）是一种广泛采用的表征有机污染程度的综合性指标。在水体监测和污水处理厂的运行控制 中，生化需氧量也是最常用、最重要的指标之一。常规的BOD测定需要5d的培养期，而且操作复杂，重复性差， 耗时耗力，干扰性大，不适合现场监测。SiyaWakin等人利用一种毛孢子菌(Trichosporoncutaneum）和芽孢杆 菌(Bacilluslicheniformis）制作一种微生物BOD传感器。该BOD生物传感器能同时精确测量葡萄糖和谷氨酸的 浓度。测量范围为0.5～40mg/L，灵敏度为5.84nA/mgL。该生物传感器稳定性好，在58次实验中，标准偏差仅为 0.0362。所需反应时间为5～lOmin。
生物传感器在食品分析中的应用包括食品成分、食品添加剂、有害毒物及食品鲜度等的测定分析。
生物传感器⑴食品成分分析在食品工业中，葡萄糖的含量是衡量水果成熟度和贮藏寿命的一个重要指标。已 开发的酶电极型生物传感器可用来分析白酒、苹果汁、果酱和蜂蜜中的葡萄糖。其它糖类，如果糖，啤酒、麦芽 汁中的麦芽糖，也有成熟的测定传感器。
DNA传感器是生物传感器中报道最多的一种，用于临床疾病诊断是DNA传感器的最大优势，它可以帮助医生从 DNA,RNA、蛋白质及其相互作用层次上了解疾病的发生、发展过程，有助于对疾病的及时诊断和治疗。此外，进 行药物检测也是DNA传感器的一大亮点。Brabec等人利用DNA传感器研究了常用铂类抗癌药物的作用机理并测定了 血液中该类药物的浓度。
生物技术中的生物传感器研究
生物技术中的生物传感器研究生物技术是一门重要的交叉性科学，它将生物学、化学、物理学等多个学科的研究内容相互融合，探索并发掘了很多与生物相关的新型材料、新型技术和新型工具。
生物传感器是生物技术在科技领域中的一个典型代表，它是一种能够实时、高效、高精度检测生物分子、生物活性物质和环境化学物质等相关信息的新型生物技术设备。
1. 生物传感器的概述生物传感器是基于生物分子的稳定和特异性结合作用原理，通过信号变换器将生物分子的化学信号转化成可检测的电、光、热等物理信号，实现对目标生物分子的定量和定性分析的新型生物技术设备。
它的反应灵敏度高、检测范围宽、检测速度快、无需标记等众多优点，促进了生命科学、环境科学、材料科学、食品安全等多个领域的研究，逐渐成为一种重要的前沿科技。
2. 生物传感器的分类生物传感器可以根据其受体的不同选择、固定或悬浮式，并且可以根据底物的不同选择直接输送、间接输送或反向输送等模式进行分类，主要包括光学传感器、电化学传感器、生物质谱传感器和机械与磁力传感器四种类型。
2.1 光学传感器光学传感器是一种利用光学原理细胞图像识别系统，利用精密光学装置检测光的强度、波长、频率等特征，通过反射、散射、吸收等方式实现对生物分子的检测研究。
2.2 电化学传感器电化学传感器是一种利用电化学原理，更加高效灵敏的检测生物分子的新型生物传感器。
他基于电化学与分子识别的效应，采用电极材料作为受体，将感受到的生物分子信号转化成可观察的电流或电压信号2.3 生物质谱传感器生物质谱传感器主要通过分子的荧光检测以及质量分析技术实现对生物分子的专业检测，广泛应用于基因、蛋白质和细胞分子学分析等领域，可直接获得目标生物分子的化学成分和分子量等信息。
2.4 机械与磁力传感器机械与磁力传感器的原理基本类似，主要是利用受体化学或生物物理感应的力量释放能量，传感器可以沿传统机械系统或磁力系统框架进行设计，使传感器具有更加稳定、快速和精准的响应能力。
生物传感器
生物传感器信研1402摘要：生物传感器是一种以生物活性单元为敏感元件，结合化学、物理转换元件，对被分析物具有高度选择性的装置，它具有灵敏度高、检测速度快、操作简便、成本低、可进行连续动态监测等优点。
本文在介绍生物传感器发展现状、组成及工作原理以及输入输出信号的基础上，对生物传感器的应用进行了综述。
引言生物传感器技术是一个非常活跃的工程技术研究领域,它与生物信息学、生物芯片、生物控制论、仿生学、生物计算机等学科一起处在生命科学和信息科学的交叉区域，是发展生物技术必不可少的一种先进的检测与监控装置。
、生物传感器组成生物传感器（biosensor）,是一种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。
生物传感器利用生物活性物质选择性的识别和测定实现测量，主要由两大部分组成（如图1所示）：一为功能识别物质（分子识别元件又称生物敏感膜），由其去识别被测目标，是可以引起某种物理变化或化学变化的主要功能元件。
分子识别部分是生物传感器选择性测定的基础；其二是电、光信号转换装置（换能器），由其把被测物所产生的化学反应转换成便于传输的电信号或光信号。
生物传感器被浏物g S 样品生物传感器识别和检测待测物的一般反应过程为：图1■生物传感器组成结构图首先，待测物分子与识别元素接触；然后，识别元素把待测物分子从样品中分离出来；接着，转换器将识别反应相应的信号转换成可分析的化学或物理信号；最后，使用现代分析仪器对输出的信号进行相应的转换，将输出信号转化为可识别的信号。
m AK :: Aoalyl白、工作原理生物传感器工作方式分为两种：直接转换为电信号和间接转换为电信号型, 间接型是将化学信号、光信号或者热信号等其他信号转换为电信号。
图2■生物传感器工作原理图三、生物传感器的分类根据识别元素的不同，生物传感器可分为酶免疫传感器、细胞传感器、微生物传感器、传感器等，，根据输出信号产生的方式生物传感器可分为生物亲和型传感器或催化型生物传感器等。
生物传感器概述
生物传感器1 生物传感器概述生物传感器是指“使用固定化的生物分子（immobilized biomolecules）结合换能器，用来侦测生物体内、外环境化学物质或与之起特异性交互作用，并产生响应的一种分析检测装置”。
其工作原理是：待测物质经扩散作用进入生物活性材料，经分子识别，发生生物学反应，产生的信息继而被相应的物理或化学换能器转变成可定量和可处理的电信号，再经二次仪表放大并输出，达到检测待测物浓度的目的。
与传统分析方法相比，生物传感器将分离和检测统一为一体，具有体积小、响应快、准确度高，可以实现活体连续在线自动检测，以及成本低和易普及等优点，与生物信息学、生物芯片、生物控制论、仿生学、生物计算机等学科一起处在生命科学和信息科学的交叉区域，是发展生物技术不可或缺的一种先进检测与监控装置。
生物传感器有多种分类方式：根据生物活性物质的类别，生物传感器可以分为酶传感器、免疫传感器、DNA 传感器、组织传感器和微生物传感器等；根据检测原理，生物传感器可以分为光学传感器、电化学传感器及压电生物传感器等；根据生物敏感物质相互作用的类型，生物传感器可以分为亲和型和代谢型2种；此外，还可根据所监测的物理量、化学量或生物量而命名为热传感器、光传感器、胰岛素传感器等。
生物传感器由两个主要关键部件所构成，一是分子识别组件，此组件为生物传感器信号接收或产生部件；另一是物理信号转换组件，为硬件仪器部件。
因此，如何利用已有的生化分离和纯化方法或设计合成特定的生物活性分子（biological active materials），结合精确而且响应快速的物理换能器（transducers）组合成生物传感器反应系统，是研究生物传感器的主要任务。
目前，尽管已有多种生物传感器已经商业化，但是这方面的研究和应用仍然处于起步阶段，如何研究和开发新的专一性强、结构稳定、寿命较长、生产廉价、适应高通量分子识别和监测的分子识别组件是当今生物传感器研究的关键。
生物传感器的研究进展综述
传感器与微系统(T ransducer and M icrosystem T echnolog i es)2006年第25卷第9期生物传感器的研究进展综述陈玲(河北经贸大学信息技术学院,河北石家庄050061)摘要:生物传感器是以固定化的生物成分(如,酶、蛋白质、DNA、抗体、抗原)或生物体本身(如,细胞、微生物、组织等)为敏感材料,与适当的化学换能器相结合,用于快速检测物理、化学、生物量的新型器件。
最初,以酶电极的生物传感器开始,逐渐扩展到多种技术,如,离子敏场效应管、光纤、声表面波、石英晶体谐振器及表面等离子体谐振技术将生物传感器的发展推向一个新的阶段。
生物传感器在环境监测、医学研究、食品工业、发酵工业等领域已得到广泛应用。
关键词:生物传感器;敏感材料;换能器中图分类号:TP212.3文献标识码:A文章编号:1000-9787(2006)09-0004-04Survey of bi ose nsors researc h progressC HEN L i n g(College of Infor mat i on T echnologies,H eb ei Un iversity of Econo m ics&Business,Sh iji azhuang050061,Ch i na)Abstract:B i osensor is a nove l dev i ce,w hich use i m m obilized b i omo lecu l es(enzym e,pro te i n,DNA,anti body,anti g en)and organ is m s(ce lls,m icro-organ i s m,tissue)as sensitive m a teria,l t oge t her w it h che m ica l transducer,i tcan be used to detect var i ables of physics,che m i stry and b i ophysics.M any ne w techno log i es a re he l p f u l t ob i osenso r deve lop,such as field effect trans i stor(FET),fibe r optics tuber(FO S),surface aud i o w ave(S AW),qua rtz crystal resonator(QCR),surface plas mon resonce(SPR).B i o senso rs are broad l y used i n zymos i s i ndustry,env i ron m ent m on itor,food mon it o r and c li nic m edic i ne.K ey word s:b i osensor;sens i ng m ater i a;l transducer0引言[1]生物传感器是多学科综合交叉的一门技术,在科学研究、工业生产乃至人们的生活中起着很重要的作用。
生物传感器技术的发展现状和应用前景
生物传感器技术的发展现状和应用前景生物传感器是一种可以检测生物分子或生物体的技术，具有高灵敏度、高特异性和实时监测等特点，在生命科学、医学检测、环境监测和食品安全等领域有着广泛的应用前景。
目前，生物传感器技术正在快速发展和完善，具有较大的潜力和发展前景。
一、生物传感器技术的发展现状1、传感机理不断创新生物传感器技术是基于生物分子与传感器材料之间的相互作用来实现检测的，其传感机理包括：亲和作用、生物反应、细胞透过现象及电磁诱导等，随着科学技术的不断发展，生物传感器的传感机理也得到了不断创新。
2、多种材料及制备方法的应用石墨烯、纳米化金属、纳米孔材料及多孔材料等在生物传感器材料方面得到广泛应用，其优良性能为生物传感器提供了更高的灵敏度和特异性。
制备方法上，喷墨、微影、光阻、热敏印刷、纳米印刷等制备技术也被广泛应用于生物传感器的制备。
3、先进检测技术的应用生物传感器的检测精度和灵敏度直接关系到生物传感器技术的发展水平，近年来，多种先进的检测技术被运用于生物传感器中，例如：表面增强拉曼光谱技术（SERS）、等离子体共振技术（PRS）、维克基光谱等技术，这些技术为生物传感器的检测提供了更加精确和全面的方法。
二、生物传感器技术的应用前景1、在生命科学研究中的应用生物传感器在生命科学研究中的应用较为广泛，例如：基因检测、蛋白质检测、信号转导等领域，可以用于癌症检测、药物研究等各个方面，大大方便了科研人员的实验操作。
2、在医疗检测中的应用传统的医学检测方法如采血、取样等方法有时会对患者造成二次伤害，而生物传感器技术可以对体内的分子进行实时监测，有机会在医学领域实现个性化医疗检测。
3、在环境监测中的应用生物传感器技术可以高灵敏度地监测环境中的有机物、无机物、微生物和毒物等，可用于空气、水质和土壤等方面的监测，为环境保护、公共安全等提供了新的手段和思路。
4、在食品安全中的应用在食品安全监测中，生物传感器技术可以对食品中的致病微生物，毒素及化学成分等进行检测，使食品检测更加安全、快捷和精准。
生物医学工程中的传感器技术综述
生物医学工程中的传感器技术综述随着科技的发展，生物医学工程的研究越来越多。
而在现代医疗中，传感器技术的应用也越来越广泛。
传感器技术作为一种独特的技术手段，可以使医护人员更加方便、全面地了解患者的情况，从而更好的处理患者的状况。
本文将就生物医学工程中的传感器技术进行综述。
一、生物医学工程中常用的传感器技术1.生物监测传感器技术生物监测传感器技术用于检测患者的生理状态，如心率、体温、血压、呼吸等。
它们可以建立连续的、实时的监控系统，使医护人员更好地了解患者的状况，并提供及时、有效的治疗。
2.药物释放传感器技术药物释放传感器技术可将药物直接释放到受体细胞中，从而更多地在目标部位发挥其作用。
这种技术可以实现持续的、有效的治疗，特别是在治疗癌症等疾病时非常有用。
3.生物传感器技术生物传感器技术可以将生物体中的化学信号、生物信号或其他特定信号转化为电信号或其他形式，从而使药品的作用更加精准。
这种技术在药物研发、药性研究和药物安全性评价等方面非常重要。
二、生物医学工程中的传感器技术在医疗中的应用1.用床边监测器实现远程监测现在，床边监测器可以在移动设备上提供实时数据监测，使医护人员可以随时随地关注患者的状况。
这种技术可以帮助医护人员及时处理突发情况，并在不必接触患者的情况下控制感染风险。
2.使用生物传感器技术实现药物治疗生物传感器技术可以实现精准的药物治疗，使药物作用更加有效，减少药物副作用。
这种技术可以帮助医生制定最佳的药物治疗方案，也可以帮助研究人员更好地理解药物的作用方式。
3.采用远程监控和数据管理方法改善病人的医疗结果远程监控和数据管理技术可以帮助医护人员更好地理解病人的状况，制定最佳的治疗方案，最大限度地减少病人的住院时间，并减少医疗成本。
三、生物医学工程中的传感器技术的未来发展趋势在未来，随着科技的发展和应用的不断深入，生物医学工程中也会出现越来越多的传感器技术。
以下几个方面可能会成为研究热点：1.纳米传感器技术纳米技术已经在多个领域得到了应用，并在生物医学领域中具有很大的潜力。
生物传感器-文献综述-3110100122-邵建智
检测葡萄糖浓度的酶传感器研究文献1题目：Real-Time Noninvasive Measurement of Glucose Concentration Using a Microwave Biosensor检测机理：通过微波生物传感器，用探头尖端和葡萄糖溶液之间的实时电磁相互作用来检测葡萄糖浓度，微波生物传感器包括一个耦合到探针尖端的电解质谐振器，由于微波谐振器和葡萄糖溶液之间的电磁相互作用，葡萄糖浓度的变化与微波的反射系数直接相关，并且检测分辨率达1毫克/毫升。
检测仪器：如图所示的微波传感器。
分子识别元件：镀金探针尖端检测步骤：微波生物传感器包括一个耦合到探针尖端的电解质谐振器，其共振频率约为4.6GHz，为了获得高的灵敏度，有圆顶点的镀金探针尖端和圆筒形端部需要连接到谐振器的内部循环当中，硅管壁厚TT = 0.4毫米和内径TG = 2.5毫米被安装在圆筒形探针尖端的端部，如图所示。
整个系统放置在机械振动隔离台，测量全部在电磁内进行，其内环境，温度与湿度均自动控制，管内葡萄糖的流速保持着2毫米/秒的速度，利用网络分析仪，可以测得微波谐振器的反射系数，从而得出葡萄糖的浓度。
检测限：0.003dB/(mg/ml)检测时间：实时监控并检测创新性：可以进行无创实时检测不足：微波遥感平台应用不够广泛文献2题目：Measurement of Glucose Concentration in Blood Plasma Based on a Wireless Magnetoelastic Biosensor检测机理：血浆中的无线磁弹性葡萄糖生物传感器描述的基础上，使用质量敏感的磁传感器作为传感器。
葡萄糖生物传感器的制作是用pH敏感的聚合物和葡萄糖氧化酶（葡萄糖氧化酶）和过氧化氢酶的生物层涂布的带状，磁致弹性传感器。
将pH响应聚合物溶胀或收缩，从而改变传感器质量负荷，分别响应于增加或减少的pH值。
在血浆中的葡萄糖氧化酶催化的氧化反应产生葡糖酸，从而使pH敏感聚合物收缩，这反过来又降低了传感器的质量负荷。
生物传感器的发展及其应用
生物传感器的发展及其应用生物传感器是一种能够检测生命体征或特定生物分子的电子设备。
它的不断发展已经带来了许多革命性的变化，从食品安全检测到医学诊断，从环境监测到疾病预防，生物传感器为人类日常生活和健康带来了巨大的改变。
本文将综述生物传感器的发展历程、结构和原理，并探讨其应用前景。
1. 发展历程生物传感器的历史可以追溯到19世纪末期。
当时，科学家们开始利用微生物来监测发酵过程中的变化。
随着电化学和光学技术的发展，20世纪上半叶，人们开始使用电化学和光学传感器来检测生物分子，如葡萄糖、脂肪酸等。
20世纪70年代，基于酶的生物传感器被引入。
这些传感器利用酶的特异性催化作用来检测特定分子的存在。
此外，基于电化学的DNA传感器和光学的荧光传感器也被发明出来。
在21世纪初，纳米技术和微流控技术的发展促进了生物传感器的进一步发展。
现在，各种各样的生物传感器被广泛应用于许多不同的领域。
2. 结构和原理生物传感器通常由三部分组成：生物识别元件、转换元件和信号读取元件。
生物识别元件是能够辨别特定生物分子的一部分，包括生物分子的抗体、酶或DNA等。
它将被检测的分子与一个或多个生物分子识别并结合在一起，从而使得检测分子能够被检测到。
转换元件将生物识别元件与信号读取元件连接在一起。
它将结合产生的化学或物理效应转化为电信号或光学信号。
信号读取元件将转换元件产生的信号读取并解析，以测量所检测分子的存在或浓度。
常用的信号读取元件包括电化学测量、荧光测量和质谱分析。
3. 应用前景生物传感器在许多领域都有着广泛的应用前景。
以下是一些应用领域的示例。
(1) 医学诊断：生物传感器在癌症、心血管疾病、免疫系统疾病等多种疾病的诊断中扮演着重要的角色。
它们可以检测特定的生物分子并测量它们的浓度，从而帮助医生识别疾病和制定治疗方案。
(2) 食品安全检测：生物传感器可以检测食品中的有害物质，如细菌、病毒和残留农药，从而确保食品安全。
(3) 环境监测：生物传感器可以监测环境中的有害物质，如重金属、有机污染物和工业废水，从而帮助管理环境和改善生态状况。
生物传感技术
4. 其他分类
被测对象、大小、功能。
酶传感器
光生物传感器
免疫传感器
热生物传感器
组织传感器
声波生物传感器
分子识别元件 分类法
细胞传感器
器件分类法
电导/阻抗生物传感器
核酸传感器
电化学生物传感器
微生物传感器
半导体生物传感器
分子印迹生物 传感器
悬臂梁生物传感器
生物亲和型传感器
例如，脲在尿素酶催化下发生反应。
1967年Updick和Hicks将固定化的葡萄糖氧化酶膜结合在氧电极上， 做成了第一支葡萄糖电极；此后，这类酶传感器通常是通过检测产物
H2O2的浓度变化或氧的消耗量来检测底物。
2. 微生物反应
便于传输的电信号或光信号。
生物体内存在彼此间有特殊亲和力的物质对，如酶与底物、 抗原与抗体、激素与受体等，若将这些物质对的一方用固定化 技术固定在载体膜上作为分子识别元件（敏感元件），则能有
选择性地检测另一方。
待分析物
生 物 敏 感 膜
换 化学量或 物理量变化 能 器 可定量加工 的电信号
生物传感器传感原理图
三．生物传感技术的分子识别原理与技术
分子识别元件 换能器
分子识别元件和换能器是生物传感器的主要组成部分。 分子识别元件即感受器，具有分子识别能力的生物活性物质（如组织
切片、细胞、细胞器、细胞膜、酶、抗体、核酸、有机物分子等）；
换能器主要有电化学电极（如电位、电流的测量）、光学检测元件、 热敏电阻、场效应晶体管、压电石英晶体及表面等离子共振器件等，从
⑥ 结构专一性 酶催化的专一性是由酶蛋白分子(尤其是分子中的活性部分)结构特性决 定的。 族专一性
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生物传感器综述————————————————————————————————作者: ————————————————————————————————日期：ﻩ生物传感器课程论文论文题目：生物传感器技术在环境分析与检测方面的应用研究进展专业: 分析化学姓名:雷杰学号：120１5１305２9 指导教师：晋晓勇时间：２０1５年1０月23日生物传感器技术在环境分析与检测方面的应用研究进展摘要：生物传感器作为一类新兴传感器,它是以生物分子敏感元件,将化学信号、热信号、光信号转换成电信号或者直接产生电信号予以放大输出,从而得到检测结果。
文章综述了生物传感器在环境监测,包括水环境、大气环境等领域的应用和最新进展,并展望了环境监测生物传感器的发展前景及发展方向。
关键词:生物传感器技术；环境分析检测;０.前言生物传感器这门课属于分析化学和生物化学的一门交叉学科，它涉及到生物化学、电化学等多个基础学科。
就目前生物传感器研究的历史阶段，它仍然处于十分活跃的研究阶段,生物传感器的研究逐渐变得专业化、微型化、集成化、也有一些生物相容的生物传感器,生物可控和智能化的传感器制成[1]。
基于生物传感器的基本结构和性能，从它的选择性,稳定性，灵敏度和传感器系统的集成化发展的特点和趋势,科研人员主要研究生物传感器在医疗、食品工业和环境监测等方面,它的发展对生产生活都有极大影响，尤其是生物传感器专一性好、易操作、设备简单、可现场检测、便携式、测量快速准确、适用范围广,从而深受研究者的青睐。
本文主要概述了近三年来生物传感器在环境分析与检测方面的应用研究，从而对以后生物传感器技术的研究有所帮助与借鉴。
1.生物传感器技术1.1生物传感器的组成及工作原理生物传感器主要是由生物识别和信号分析两部分组成。
生物识别部分是由具有分子识别能力的生物敏感识别元件构成,包括细胞、生物素、酶、抗体及核酸。
信号分析部分通常叫换能器。
它们的工作原理一般是根据物质电化学、光学、质量、热量、磁性等,物理化学性质将被分析物与生物识别元件之间反应的信号转变成易检测、量化的另一种信号,比如电信号、焚光信号等,再经过信号读取设备的转换过程，最终得到可以对分析物进行定性或定量检测的数据[2]。
生物传感器识别和检测待测物的工作原理:首先,待测物分子与识别元素接触；然后,识别元素把待测物分子从样品中分离出来；接着,转换器将识别反应相应的信号转换成可分析的化学或物理信号;最后，使用现代分析仪器对输出的信号进行相应的转换，将输出信号转化为可识别的信号。
生物传感器的各个部分包括分析装置、仪器和系统也由此构成。
生物传感器中的识别元素决定了传感器的特异性,是生物定性识别的决定因素；识别元素与待测分子的亲合力，以及换能器和检测仪表的精密度，在很大程度上决定了传感器的灵敏度和响应速度。
1．2生物传感器的分类生物传感器的分类方法有很多种,按照其感受器中所采用的生命物质分为: 微生物传感器、免疫传感器、组织传感器、细胞传感器、酶传感器、ＤNＡ传感器等；按照传感器器件检测的原理分为: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、波道生物传感器、酶电极生物传感器、介体生物传感器等;按照生物敏感物质相互作用类型分为：亲和型和代谢型两种。
目前，国内外在环境监测中常用的传感器主要有酶传感器、微生物传感器、免疫传感器、DNA传感器这4种生物传感器[3]。
2.生物传感器技术在环境检测中的应用近年来，工、农业的快速发展使环境中有害物质的含量大大增加，这些有害物质大致可分为有毒气体、工业废水、重金属污染等。
而这些毒物会大大影响人类的生存环境。
还有很大一部分环境毒物的产生是由于环境污染间接造成的。
比如人类大量污水的排放使海水中氮、磷等营养物质的含量突然增加,造成海水“富营养化”,浮游藻类就会在短时间内迅速繁殖，有些浮游藻类是产毒藻，被海洋中的贝类食用后在贝类的消化腺中累积,最后被人类食用。
这些毒素会对人类的健康造成严重的威胁。
因此对环境毒物的快速、便携、高灵敏度检测是我们所要关注环境监测的重点之一。
国家标准中环境毒物的分析检测方法一般有液相质谱联用法、气相色谱法、液相质谱联用法、分光分度计法,但这些方法操作复杂,设备庞大,不适用于现场检测［４］。
而生物传感器结合了生物分子的特异性、选择性以及电化学分析的高灵敏度、仪器便携和成本低等优点,被广泛应用于环境监测领域，本文主要综述生物传感器技术在不同环境检测研究对象中所应用的技术方法及原理，为以后从事改善环境污染的研究人员提供相关参考资料。
2.1生物传感器技术针对大气污染方面的研究进展根据查阅相关文献，目前研究者主要采用的是从大量的废气、烟尘排入大气中,利用生物传感技术来测定大气中的CO2、NＯx、SＯ2等的含量及浓度等。
Sｕｚuki等研究出一种CO2生物传感器主要是利用半导体技术,使用更加方便[5]。
鲁中明等研究开发了一种CO2光纤化学传感器，具有体积小能耗低的特点，适宜现场长期自动监测,在0 ~194 ppｍ的ＣO2浓度范围内，其最佳精度为+ 1．２１ｐｐｍ,响应时间( 99% ) 约为2miｎ［６]。
氮氧化物是空气污染物的重要成份，主要有NO 和NO2。
NO2反应最强，是光化学烟雾的主要造成因素。
Charlesｐ等用固定化硝化细菌、多孔渗透膜、氧电极组成微生物传感器,能够间接测定空气中NOx 的浓度，其检出限为 1 × 10- 8mol/ Ｌ[７］。
ＳO2是酸雨、酸雾形成的主要因素,传统的检测方法较为复杂。
Carballｏr 等制备的传感器,使用了制作方法简单、制备成本低的聚卟啉合镍配合物修饰玻碳电极，与流动注射分析技术结合使用,对SO2含量的检测快速而有效，可使检出限达０．１5ｍg /Ｌ[8]。
甲醛也是一种大气污染物，特别是装饰材料的使用,直接影响到我们的居住环境，对健康的危害更为隐性。
祝艳涛等综合分析了国内外甲醛气体传感器的研究现状的基础,综述了测定甲醛的金属氧化物传感器、声表面波传感器、电化学传感器、基于化学发光的传感器的特性,并指出了甲醛气体传感器存在的问题,对其发展趋势进行了预测［9]。
2.２生物传感器技术针对工业废水监测方面的研究进展生化需氧量( BOD）是监测水体中有机物污染程度的最常用测定指标。
传统的测定方法要在实验室进行,5d 的培养期,费时费力、重复性差。
而 BOD 生物传感器可在 1０~１5min 检测出 BＯD 值,可对水质状况在线监测[３］。
S Jouanneau 等综述了测定 BOD 多种方法，认为生物传感器测定是耗时最少的方式，但市场化使用少[10]。
生物传感器国外已有商品化的生物传感器快速 BOD 测定仪，产品较为昂贵,并且性能不够稳定,需要进一步提高仪器的准确性和稳定性。
Ju等使用生物传感器分析检测水体中的微囊藻毒素，该研究小组将微囊藻毒素固定于碳纳米突簇制备成的电极表面,抗体与微囊藻毒素之间发生免疫反应导致抗体结合到电极表面引起电化学信号发生改变，以此实现微囊藻毒素的检测。
生物传感器还用来测定水体中酚类和表面活性剂的浓度。
有研究人员将探针和可潜水的生物传感器上的灵敏电流计相连，并将镉氨酸酶和漆酶固定在碳纤维传导器上,通过对电流计输出读数的分析,而对酶产物进行分析。
这种生物传感器可用于测定大规模的酚类化合物浓度［11]。
白志辉等用硫化物杆菌制成的硫化物传感器,可用于对工业废水、生活污水等基体复杂样品中的硫化物进行测定。
Heｉtｚe ｒ等人研制成了一种光学全细胞生物传感器，以对废水中含有的萘和水杨酸盐的生物利用率以及微生物分解活力进行连续的在线监控。
主要利用了一种经基因工程改造的荧光假单胞菌指示菌，它在一定条件下暴露于萘和水杨酸盐中将导致生物发光剧增,于萘和水杨酸盐的浓度决定了指示菌的响应强度和时间。
此外,生物传感器还可以用于水处理设备的一部分,提高监测效率。
研究人员研制的一种新型 pＨ生物传感器，已发展起来用于监测生活污水的卫生状况。
主要是基于细菌对葡萄糖的新陈代谢作用，在37℃的温度下,利用肠细菌的生长状况来监测ｐH 值。
该传感器可以作为水处理装置的终端，适用于在线检测。
完整的预警系统,对于水污染的监测具有重要意义。
这样的系统可以对水中的污染物进行检测、分析、信号传输、报警,生物传感器结合报警系统可以实现实时、连续、快速的预警。
Shi H 等人研制的全自动在线光生物传感器系统 ( AOBＳ）可实现对微囊藻毒素 LR ( ＭC - ＬＲ）的持续、实时监测,并具有高度敏感和特异性，并应用于太湖MＣ- ＬＲ含量的长期、持续测定和预警[12］。
生物传感细胞 ADｐ1－ｐwhlux在水环境急性毒性检测中的应用针对天然发光菌和以模式微生物为宿主构建的生物传感细胞在急性毒性检测应用中对测试条件要求苛刻等适用性问题ＡDｐ1-pwｈlｕx株基因工程构建的生物传感细胞不动杆菌ＡDｐ1-pwhlｕx应用于急性毒性检测,结果表明AＤp1-pwhlux发光受急性毒物的抑制袁毒物剂量与发光抑制存在剂量效应关系[1３]。
2.3生物传感器技术针对重金属污染方面的研究进展重金属离子作为一个总体 ,从原则上讲，可以被任何具有-SH 催化基团的酶加以检测。
重金属离子和硫醇基的结合会使酶的催化活性降低。
Gayeｔ等筛选出了许多适合对金属离子进行检测的氧化酶。
这些酶用戊二醛固定在膜的表面,然后将膜放置在溶解氧传感器上面做成探头,可以用来测定重金属离子的浓度。
研究发现用这种探头可以测定Hg＋和 Ag+。
以用丙酮酸氧化酶制成的生物传感器为例，当溶液中HgＣl2的浓度为 1.0μm 或者 Ag2ＮO3的浓度为0.1μm 时，响应基线会降低５0％（酶活性降低 5０%)。
当这种酶生物传感器的酶失活时，可以用 10mｍ的 EDＴA 进行清洗再生，从而实现这种传感器的重复使用[１4]。
并且重金属污染能通过生物富集作用对动植物及人类产生危害。
发光微生物传感器是近年来生物毒性测试中研究最多，最受关注的微生物传感器之一。
Ｗang等［15]采用嗜冷杆菌（Ｐsｙchrobaｃteｒ sp．)微生物传感器毒性分析系统，对环境中Hg２+、Cu2＋、Zｎ２+、Cr６+、Cd２+、Pb２+、Co２+等重金属和邻氯苯酚(2-CP）、2，4-二氯酚(２，4-DCP)、邻硝基酚(2-NP）、对硝基酚(4-ＮP)、四环素、十二烷基苯磺酸钠（LAS)等有机物的生物急性毒性进行分析。
试验结果表明,基于对数生长后期和稳定期的嗜冷杆菌微生物传感器具有良好的毒性分析性能。
有关文献报到重金属离子与DNA之间都会发生相互作用,从而对DNA造成损伤,影响DNＡ的正常复制和表达。
基于重金属离子与DNＡ相互作用,研究者开发了很多用于重金属检测的电化学DＮＡ传感器。