化学传感器PPT课件

用电化学葡萄糖传感器测定人体血糖
班氏试剂Hale Waihona Puke Baidu色 胰岛素增减量(单位)
砖红
橘红 黄 绿
＞＋16 ＋12 ＋8 ＋4
班氏尿糖估计法确定胰岛素用量
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蓝 0或-4
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用电化学葡萄糖传感器 测定人体血糖
• 葡萄糖传感器传 感器的响应原理:
是葡萄糖氧化酶 （GOD）参与的 酶促反应：
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装置由三部分组成：血糖 传感器、供药泵、胰岛素 药源。传感器、泵与病人 的血液三者构成一个闭环 控制系统（图）。传感器 将测定的信号变为对供药 泵开启与关闭的指令，使 糖尿病病人能像正常人一 样保持最恰当的血糖含量
人的嗅觉和味觉，即人的化学感觉有种种局限,它对许多有味 物质的感觉比较迟钝同时能感觉的化学对象的种类亦有局限. 比如人的嗅觉不能识别有毒的一氧化碳,因而常常在不知不觉 中中毒。
种类繁多的化学传感器的出现，突破了人的感官的局限，使 人类的化学感觉在广度上和深度上都得到了延伸。简单而言， 化学传感器是模仿人类化学感觉器官的人造仪器。例如，半导 体气味传感器对人鼻嗅之无味的一氧化碳，其检测灵敏度可低 至百万分之几，这一数值远低于空气中允许存在的一氧化碳浓
根据信号转换技术的不同，可将化学传感器分为
电化学传感器、光化学传感器、质量化学传感器和
热化学传感器。
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The End
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度。安装这样的传感器可有效地防止一氧化碳中毒。
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例如，加尿后烧开显橘 红色，就应在上次用量 的基础上加12单位的 胰岛素。这种办法很麻 烦，而且是半定量的。
在葡萄糖传感器问世之前，患者需采 用所谓“班氏试验尿糖估计法”来指 导胰岛素注射量。这一方法相当烦琐， 需备酒精灯一个、试管一支、吸管一 支、班氏剂一瓶。每次注射胰岛素前， 取班氏试剂2毫升放入试管中，置酒 精灯上烧开，开后试剂保持蓝色不变， 说明试剂有效，加入病人尿液3滴， 再置酒精灯上烧开，根据试剂的变色 情况决定胰岛素用量的增减.
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如何实现信号转化
电化学传感器就是将分析对象的化学信息转换成电 信号的传感装置。从1906年第一支化学传感器产生 以来，大半个世纪中化学传感器的信号转换均集中 在将化学信息直接以电信号（如电流、电位、电阻 等）表达的方式上。
直到最近30多年，随着光纤通信技术和物理传感 器（如石英晶体微天平、压电表面声波器件等）的 发展，化学家们才将化学传感器的信号转换由单纯 的电信号拓展到光信号、热信号、质量信号等多个 领域。
化学传感器
03081022 谢莹莹
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我们周围的传感器
电冰箱、微波炉、空调机有温度传感器； 电视机有红外传感器； 录像机、摄像机有湿度传感器； 液化气灶有气体传感器； 汽车有速度、压力、湿度、流量、氧气等多种 传感器……
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基本概念
•获取被测量对象的信息
•把获取的信息进行转换，即将其转换成一 种与被测量有对应关系的便于传输处理的 信号（通常是电信号）
例如，利用铂金电阻器通过惠斯登电桥将 温 度信息转换成电阻变化信号；利用玻璃 电极将pH值信息转换为电压变化信号等。
这种通过获取信息并把其转换为某种信
号加以传输与处理的过程非常类似于人利
用感官感受外界信息并把其送达到大脑进
行处理的过程。
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人的味觉
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在人类的感觉中，视觉、听觉和触觉获取的是物理信息，与 之相关的传感器被分类为物理传感器.嗅觉、味觉获取的是化 学信息，称为化学传感器。