生物传感器的研究现状及应用.doc

1 生物传感器的研究现状及应用摘要:简述了生物传感器尤其是微生物传感器近年来在发酵工业及环境监测领域中的研究与应用, 对其发展前景及市场化作了预测及展望。生物电极是以固定化生物体组成作为分子识别元件的敏感材料, 与氧电极、膜电极和燃料电极等构成生物传感器, 在发酵工业、环境监测、食品监测、临床医学等方面得到广泛的应用。生物传感器专一性好、易操作、设备简单、测量快速准确、适用范围广。随着固定化技术的发展,生物传感器在市场上具有极强的竞争力。硫杆菌制成的微生物传感器。在 pH= 、 31℃时一周测量 200 余次,活性保持不变,两周后活性降低 20% 。传感器寿命为 7天, 其设备简单, 成本低, 操作方便。目前还有用一种光微生物电极测硫化物含量, 所用细菌是 , 与氢电极连接构成[7] 。 tal 指出, 生物传感器商品化要具备以下几个条件:足够的敏感性和准确性、易操作、价格便宜、易于批量生产、生产过程中进行质量监测。其中, 价格便宜决定了传感器在市场上有无竞争力。而在各种生物传感器 2 中, 微生物传感器最大的优点就是成本低、操作简便、设备简单, 因此其在市场上的前景是十分巨大和诱人的。相比起来, 酶生物传感器等的价格就比较昂贵。但微生物传感器也有其自身的缺点, 主要的缺点就是选择性不够好, 这是由于在微生物细胞中含有多种酶引起的。现已有报道加专门抑制剂以解决微生物电极的选择性问题。除此之外, 微生物固定化方法也需要进一步完善,首先要尽可能保证细胞的活性, 其次细胞与基础膜结合要牢固,以避免细胞的流失。另外, 微生物膜的长期保存问题也待进一步的改进, 否则难于实现大规模的商品化。 a based biosensors for monitoring bioavailable heavy metal[J].Electroanalysis, 2002 , 14 (1): 35-42 3