微生物传感器VIP免费

微生物传感器生物传感器简介生物传感器就是把生物成分和物理化学检测器结合在一起的设备，是由固定化的生物敏感材料作识别元件、适当的理化换能器及信号放大装置构成的分析工具或系统生物传感器把待分析物种类、浓度等性质通过一系列的反应转变为容易被人们接受的量化数据，便于分析生物传感器感受器分子识别元件换能器信号转换器件酶抗原抗体微生物细胞组织核酸电化学电极热敏电阻器光电管氧电极压电晶体特异地识别各种被测物质并与之反应将感知的生物化学信号转变为可测量的电信号生物传感器的分类根据生物传感器中分子识别元件即敏感元件根据生物传感器的换能器即信号转换器生物传感器类型敏感元件酶传感器酶微生物传感器微生物细胞传感器细胞器组织传感器动植物组织免疫传感器抗原和抗体生物传感器种类信号转换器电化学生物传感器电化学电极半导体生物传感器半导体光生物传感器光电转换器热生物传感器热敏电阻压电晶体生物传感器压电晶体微生物传感器的优缺点优点稳定性好，使用寿命长响应迟钝时，放入培养基使活性恢复细菌细胞中含有多种酶，对于需要多种酶的反应，微生物传感器提供了方便有些酶至今尚无分离办法，可用含有该酶的细菌组成传感器微生物传感器可以克服酶价格昂贵、提取困难和不稳定的缺点微生物细胞更容易被操纵且在体外具有更好的生存力和稳定性缺点χ由于含有多种酶，使选择性和灵敏度受到限制χ底物需要通过细胞壁扩散，响应时间长影响微生物传感器响应的因素影响因素0102030405PH值缓冲溶液的种类和用量微生物的用量温度与气体的影响活化剂与稳定剂微生物传感器的原理微生物传感器由固定化微生物、换能器和信号输出装置组成利用固定化微生物代谢消耗溶液中的溶解氧或产生一些电活性物质并放出光或热的原理实现待测物质的定量测定细菌类真菌类电位式电流式热量式压电式光度式固定化微生物换能器信号输出装置分析物微生物传感器原理示意图微生物传感器的原理换能器固定化微生物是传感器的信息捕捉功能元件，是影响传感器性能的核心部件固定化微生物的要求：1、要求将微生物限制在一定的空间,不流失2、要求保持微生物的固有活性和良好的机械性能固定化技术的重要性：决定传感器的稳定性、灵敏性和使用寿命等性能指标固定化微生物最早应用的换能器是电化学电极,主要有氧电极、二氧化碳电极等随后出现了燃料电池、光敏二极管、场效应晶体管等其他类型的换能器离子敏场效应管作为换能器被认为是发展新型微生物传感器的有效手段微生物敏感膜的制备技术固定化微生物是传感器的信息捕捉功能元件，是影响传感器性能的核心部件微生物固定化的要求：固定化过程的反应条件和所用化学试剂对活细胞无害；固定化过程适宜在无菌条件下操作；固定后的菌稳定性要好微生物固定化常用的方法：吸附法共价交联法包埋法微生物固定化方法—吸附法吸附法是最早被采用的方法吸附法利用载体与微生物细胞间简单的物理吸附进行固定，即将菌悬液离心，过滤到醋酸纤维膜、滤纸或尼龙网膜上吸附法也可借助于载体和细胞表面的静电作用，将细胞吸附在离子交换树脂膜上优点：对微生物无毒害，操作简便，条件温和χ缺点：微生物易泄漏损失，造成传感器稳定性差吸附法基本原理吸附法的优缺点微生物固定化方法—交联法交联法又称无载固定化法，是一种不用载体的工艺，通过化学、物理手段使生物体细胞间彼此附着交联交联法基本原理化学交联法利用醛类、胺类等具有双功能或多功能基团的交联剂与生物体之间形成共价键相互联结形成不溶性的大分子而加以固定使用的交联剂主要有戊二醛、聚乙烯酞胺、表氯醇等等物理交联法在微生物培养过程中，适当改变细胞悬浮液的培养条件(如离子强度、温度、pH值等)，使微生物细胞之间发生直接作用而颗粒化或絮凝来实现固定化利用微生物自身的自絮凝能力形成颗粒的一种固定化技术化学交联法的局限性χ由于共价键形成往往毒害了活细胞，故其应用受到一定限制微生物固定化方法—包埋法包埋法是最常用的方法优点：包埋法基本原理包埋法的优缺点将生物体细胞截留在...