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酶传感器用于哪些仪器

发布时间: 2021-01-14 00:05:56

『壹』 谁了解葡萄糖传感器

构建一小型皮下组织葡萄糖传感器系统,简化其检测前后的校正过程,改进其稳定性专、检测精度属、抗干扰能力及温度特性。采用了脉冲式微泵、微透析技术和改良的YSI酶膜。进行了葡萄糖恢复实验、葡萄糖浓度与传感器输出电流的线性相关研究,对抗坏血酸或醋氨酚液的抗干扰试验及温度实验。结果显示葡萄糖恢复达97±2%;背景电流为0.37±0.06nA;单位浓度单位时间的漂移均值为0.103%;电极输出电流与葡萄糖浓度间的线性相关系数均值为0.986,线性范围为0~20mMG.S.;低浓度的抗坏血酸不能干扰传感器,高浓度的抗坏血酸和醋氨酚仅产生很小的干扰电流。传感器温度系数仅3.4%。本系统具有体积小、性能好、校正简便

『贰』 急求 酶传感器的原理及应用

传感器又叫变送器,是一类能将某一种被测物理量变换成便于传送和处理的另一种物理量(通常为电量)的器件或装置。例如,验钞器就是一种比较简单的传感器。当正常钞票送检时,验钞器通过检测,将钞票上的正常信息变换成电量,并显示出正常的检验结果。相反,当伪钞送检时,验钞器通过检测,将伪钞上的不正常信息变换成电量,并显示出不正常的检验结果。
酶传感器是一种生物传感器。生物传感器是指利用生化反应所产生的或消耗的物质的量,通过电化学装置转换成电信号,进而选择性地测定出某种成分的器件。电化学装置转换成电信号的方式有电位法和电流法两种。
电位法是指根据各种离子在感应膜上产生的电位,进一步显示出参与反应的各种离子浓度的方法,所需元件有氨电极、氢电极和二氧化碳电极等。
电流法是指通过电极活性物质(如某些离子)的正负电极处发生化学反应所产生的电流值来检测被测物质浓度的方法,所需元件有氧电极、过氧化氢电极等。
根据固定化膜上连接物质的不同,生物传感器可以分为酶传感器、免疫传感器、微生物传感器和细胞传感器等。
摘自网络。。。
简单来说呢,就是利用蛋白酶的高灵敏性和特异性来检测物质。蛋白酶的灵敏性非常强,通常只要百万分之一的浓度就能发生反应。二特异性是指蛋白酶只能和特定的物质反应,选择性非常强,不会造成误检的情况。
应用的话现在已经非常常见了,比如污水的监测,生物病菌的防控,医学上疾病的鉴定等等。

『叁』 为什么非酶传感器对过氧化氢的时间电流曲线台阶向上

氧化氢过量了

传感器(英文名称:transcer/sensor)是一种检测装置,能感受到被测量的信息专,并能将感受到的信息,按一定规律属变换成为电信号或其他所需形式的信息输出,以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。
传感器的特点包括:微型化、数字化、智能化、多功能化、系统化、网络化。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。传感器的存在和发展,让物体有了触觉、味觉和嗅觉等感官,让物体慢慢变得活了起来。通常根据其基本感知功能分为热敏元件、光敏元件、气敏元件、力敏元件、磁敏元件、湿敏元件、声敏元件、放射线敏感元件、色敏元件和味敏元件等十大类。

『肆』 酶联电极法和酶电极法的原理

酶电极 在一般的物化教材的电化学部分有这些东西
以葡萄糖氧化酶(GOD)电极为例简述其专工作原理。在GOD的催化下属,葡萄糖(C6H12O6)被氧氧化生成葡萄糖酸(C6H12O7)和过氧化氢。根据上述反应,显然可通过氧电极(测氧的消耗)、过氧化氢电极(测H2O2的产生)和pH电极(测酸度变化)来间接测定葡萄糖的含量。因此只要将GOD固定在上述电极表面即可构成测葡萄糖的GOD传感器。这便是所谓的第一代酶电极传感器。这种传感器由于是间接测定法,故干扰因素较多。第二代酶电极传感器是采用氧化还原电子媒介体在酶的氧化还原活性中心与电极之间传递电子。第二代酶电极传感器可不受测定体系的限制,测量浓度线性范围较宽,干扰少。现在不少研究者又在努力发展第三代酶电极传感器,即酶的氧化还原活性中心直接和电极表面交换电子的酶电极传感器。 目前已有的商品酶电极传感器包括:GOD电极传感器、L 乳酸单氧化酶电极传感器、尿酸酶电极传感器等。在研究中的酶电极传感器则非常多。

『伍』 酶生物传感器的发展

第一代酶生物传感器是以氧为中继体的电催化。缺点是:
(1)响应信号与氧分压或溶解版氧权关系较大,溶解氧的变化可能引起电极响应的波动;
(2) 由于氧的糟解度有限,当溶解氧贫乏时,难以对高含量底物进行测定;
(3) 当由酶促反应产生的过氧化氢以足够高的浓度存在时,可能会使很多酶去活化;
(4) 需采用较正的电位,抗坏血酸和尿酸等电活性物质也会披氧化,产生干扰信号. 第三代酶生物传感器是酶与电极间进行直接电子传递,是生物传感器构造中的理想手段.这种传感器与氧或其它电子受体无关,无需媒介体,即所谓无媒介体传感器,但由于酶分子的电活性中心深埋在分子的内部,且在电极表面吸附后易发生变形,使得酶与电极间难以进行直接电子转移,因此采用这种方法制作生物传感器有一定难度.
到目前为止,只发现辣根过氧化物酶、葡萄糖氧化酶、醋氨酸酶、细胞色素C过氧化物酶、超氧化物歧化酶、黄嘿岭氧化酶、微过氧化物酶等少数物质能在合适的电板上进行直接电催化.

『陆』 酶生物传感器的工作原理

当酶电极漫入被测溶液抄,待测底物进入酶层的内部并参与反应,大部分酶反应都会产生或消耗一种可植电极测定的物质,当反应达到稳态时,电活性物质的浓度可以通过电位或电流模式进行测定.因此,酶生物传感器可分为电位型和电流型两类传感器.电位型传感辑是指酶电极与参比电极间输出的电位信号,它与被测物质之间服从能斯特关系.而电流型传感器是以酶促反应所引起的物质量的变化转变成电流信号输出,输出电流大小直接与底物浓度有关.电流型传感器与电位型传感器相比较具有更简单、直观的效果.

『柒』 酶生物传感器的瓶颈

酶生物传感器的研制过程有诸多难点,其一是如何高效地筛分出高活性的酶:其二为了使专传感器具属有令人满意的灵敏度,关键是保证有足够量高活性酶尽可能牢固地固定在半导体片上.同时,为了缩短传感器的响应时间及延长寿命,在工艺上将基膜做得尽可能的薄.其三个难点就是如何改进传感器对应用条件的适应性与稳定性.

『捌』 请教一道题

大自然的启示
日本的科学家从蚂蚁觅食中受到了启示。他们开发出一种大规模集成电路,模拟觅食的蚂蚁齐心合力搬运食物,从距离最近的“食物源”顺次向“蚁巢”源源不断地输送信息。根据这种新的信息处理方法,人们很可能开发出一种新型计算模式的计算机呢。

人类从大自然中得到的启示还有很多。比如:模仿鸡蛋外形的特点,建造了拱形桥;受鸟儿飞翔的启示,发明了飞机;从茅草划破手指,发明了锯……大自然中林林总总的动物、植物以各自独特的生存方式,向我们暗示着一个个自然的奥秘。

大自然给我们的启示有很多,其中有一种蛇叫响尾蛇,它有一种红外线的眼睛,人类通过这种蛇的眼睛,研制出一种有着响尾蛇一样眼睛的导弹,它的名字叫响尾蛇导弹,因为人类是仿照响尾蛇眼睛制造出来的,所以命名为响尾蛇导弹。
响尾蛇导弹能和响尾蛇一样,能用"热眼"准确无误的跟踪敌人,直至把敌人摧毁.因为响尾蛇的"热眼"是根据敌人的温度来判断敌人的位置,飞机,战舰,坦克等这些东西,响尾蛇导弹都能准确无误的命中.法国研制的机动式低空近程全天候地空导弹。主要用于对付低空、超低空战斗机、武装直升机,以保卫机场、港口要地,也可用于对付巡航导弹。导弹长2.94米 ,弹径0.156米,弹重84.5千克,发射筒长3.02米。战斗部采用破片聚焦型,总重13.9千克,杀伤半径6~8米。动力装置为单级固体火箭发动机,制导方式为全程无线电指令制导,作战半径500~8500米,作战高度50~3000米。导弹具有半越野机动能力。

五彩的蝴蝶锦色粲然,如重月纹凤蝶,褐脉金斑蝶等,尤其是萤光翼凤蝶,其后翅在阳光下时而金黄,时而翠绿,有时还由紫变蓝。科学家通过对蝴蝶色彩的研究,为军事防御带来了极大的裨益。在二战期间,德军包围了列宁格勒,企图用轰炸机摧毁其军事目标和其他防御设施。苏联昆虫学家施万维奇根据当时人们对伪装缺乏认识的情况,提出利用蝴蝶的色彩在花丛中不易被发现的道理,在军事设施上覆盖蝴蝶花纹般的伪装。因此,尽管德军费尽心机,但列宁格勒的军事基地仍安然无惹,为赢得最后的胜利奠定了坚实的基础。根据同样的原理,后来人们还生产出了迷彩服,大大减少了战斗中的伤亡。

蜂巢由一个个排列整齐的六棱柱形小蜂房组成,每个小蜂房的底部由3个相同的菱形组成,这些结构与近代数学家精确计算出来的——菱形钝角109。28’,锐角70。32’完全相同,是最节省材料的结构,且容量大、极坚固,令许多专家赞叹不止。人们仿其构造用各种材料制成蜂巢式夹层结构板,强度大、重量轻、不易传导声和热,是建筑及制造航天飞机、宇宙飞船、人造卫星等的理想材料。蜜蜂复眼的每个单眼中相邻地排列着对偏振光方向十分敏感的偏振片,可利用太阳准确定位。科学家据此原理研制成功了偏振光导航仪,早已广泛用于航海事业中。

蜻蜒通过翅膀振动可产生不同于周围大气的局部不稳定气流,井利用气流产生的涡流来使自己上升。蜻蜒能在很小的推力下翱翔,不但可向前飞行,还能向后和左右两侧飞行,其向前飞行速度可达72km/小时。此外,蜻蜒的飞行行为简单,仅靠两对翅膀不停地拍打。科学家据此结构基础研制成功了直升飞机。飞机在高速飞行时,常会引起剧烈振动,甚至有时会折断机翼而引起飞机失事。蜻蜒依靠加重的翅痣在高速飞行时安然无恙,于是人们仿效蜻蜒在飞机的两翼加上了平衡重锤,解决了因高速飞行而引起振动这个令人棘手的问题。

跳蚤的跳跃本领十分高强,航空专家对此进行了大量研究,英国一飞机制造公司从其垂直起跳的方式受到启发,成功制造出了一种几乎能垂直起落的鹞式飞机。现代电视技术根据昆虫单复眼的构造特点,造出了大屏幕彩电,又可将一台台小彩电荧光屏组成一个大画面,且可在同一屏幕上任意位置框出某几个特定的小画面,既可播映相同的画面,又可播映不同的画面。科学家根据昆虫复眼的结构特点研制成功的多孔径光学系统装置,更易于搜索到目标,已在国外一些重要武器系统中应用。根据某些水生昆虫的组成复眼的单眼之间相互抑制的原理,制成的侧抑制电子模型,用于各类摄影系统,拍出的照片可增强图像边缘反差和突出轮廓,还可用来提高雷达的显示灵敏度,也可用于文字和图片识别系统的预处理工作。美国利用昆虫复眼加工信息及定向导航原理,研制了具有很大实用价值的仿昆虫复眼寻的末制导导引头的工程模型。日本利用昆虫形态及特性开发研制了六足机器人等工学机器和建筑物的新构造方式。

从圆明园湖水的防渗漏到“人定胜天”
最近,圆明园巨资"铺湖底",遭到众多环保专家、环保人士的明确反对。圆明园管理处的理由是为了防止湖水渗漏、节省水费。而环保专家的反对理由主要有:
一、防渗工程将阻隔100多公顷向地下输送雨水的最后通道,100多公顷湿地的生态环境将被破坏,失去北京海淀区最大一块天然湿地;二、圆明园湖是一个生态系统,水底大量微生物默默担负着吸入二氧化碳垃圾鱼类粪便,再造出氧气有机物,使湖水清澈鱼类欢游;现在蒙上塑料布将是微生物活动受损,整个生态系统必将崩溃,最终整个湖成为死水一潭, 河水全面发臭,河面死鱼翻肚,生态浩劫;三、封堵石缝的做法完全破坏了原有的自然生态平衡,岸边的植物以后也只能完全依赖人工浇灌,反倒不利于节水。
一提到环保,马上让我们想到环保和经济发展的对立,哪怕是暂时的对立也是对立。具体到“圆明园湖水的防渗漏”工程,谁是谁非相信时间是公正的,若干年后自有公论。最新看到的报道,整个湖底防渗工程约需三千多万的工程费,而每年可以节约的水费是一千多万,三年即可以收回成本。看似简单的经济帐,却没有考虑生态成本。生态成本可能和圆明园本身没有多大关系,但却关系到周围的居民,大点关系到整个地区的生态环境,再大点关系到整个城市、整个国家、以至于整个地球的生态环境。亚马逊热带雨林,被称为地球的肺,如果肺不能有效、正常地工作,来维护整个地球的生态平衡,后果是灾难性的。
人类,能做的事“太多”了,上天入地不在话下。人类总有征服大自然的内心冲动,总认为“人定胜天”,但结果多是受到大自然的惩罚。三门峡水电站是一个极端的例子;文革时全国性的的人造梯田,围水造田,毁林种粮。这样违背大自然规律的事例不胜玫举。最后的结果是什么?造成水土流失,生态严重失衡。人类不得不退耕还林,荒漠上种树、种草,维护大自然的简单平衡,求得人类自身的生存。
随着人类科技的进步和发展,人类能够影响大自然的手段越来越多。降水少?人工增雨。也许有一天,人类可以控制天空上云彩的走向,哪里需要雨水了,就把云彩调动到哪里,比在地面上“南水北调”方便多了、成本也少多了。如果真有那么一天,将对人类的生存构成更大的威胁。
人类的最大敌人其实是人类自己。为了多产蛋、多产肉,更多满足人类的口腹之欲,人类“发明”了“肉食鸡”、“填鸭”,“瘦肉精”喂出来的瘦肉猪,肉是多吃了,可吃进去的肉给人类带来了什么?违背自然规律,必然要受到自然规律的惩罚。这种惩罚也许几十年,百年以后才会显现。
最后毁灭人类的,只能是人类自己。还是善待自然环境,对大自然多存点敬畏之心吧,求得和谐、平衡。善待大自然,就是善待我们人类自己。

560回答者: 蜜莎魔法师 - 一级

『玖』 无酶葡萄糖传感器可能吗

这个问题要从用途方面来回答,仅限于有临床实用意义的方法,不包括纯方法研究或发表文章为目的的内容。如果你想做一个葡萄糖传感器,并用来直接测量血液、血清、血浆,或直接植入体内检测葡萄糖,那么先决条件就是不用预先对样品中的葡萄糖进行分离,直接将传感器与样品(血液或组织液)接触就能测量,现在的各种血糖试纸条和皮下介入式动态检测都是如此,此类产品都是必须采用酶的。历史上有过几个所谓的无酶血糖测量尝试,最出名的要算美国Biocontrol研制的近红外仪器,利用近红外波长段的微弱葡萄糖光谱信号,企图开发一种患者用的无痛无血的方便仪器,能够随时测量血糖,最终这个方法证明达不到要求,原因是葡萄糖光谱信号太弱,在复杂的背景信号中辨别如此微弱的信号变化被比喻为“大象背上辨别一根毛”。近红外光谱方法在实验室里对液体测量是可行的,但是用于人体组织液的测量就无法实现。这个项目最后演变成一个商业骗局,引起轩然大波,以官司和破产告终。不时有人声称发明了某新方法,可以不用酶进行血糖测量,这基本上属于“初生牛犊不怕虎”一族,外行而已,往往是专业程度不够的人提出来,对化学或生物化学传感原理涉足不深。这样的笑柄不乏很资深的群体,比如美国ANIMAS公司(现在已经是强生旗下了),有一个胰岛素泵产品,九十年代后花了许多年研发一个异想天开的动态血糖产品,将红外光检测器夹在血管外面,监测血糖,理由是这样传感器不直接与血液接触,就不会有常见的凝血和排斥等干扰反应。结果自然是失败,原因此处不讨论了,基本上可以归属为文不对题一类Pittzburg大学一个颇有名气的有机化学教授Asher,搞了一个化学晶体,声称可以做一个隐形眼镜片,根据眼球表面液体中葡萄糖浓度的变化改变晶体的折光率和衍射波长,从而改变晶体颜色,实现血糖监测。想象你带一片隐形镜片,对着镜子一看自己眼睛的颜色就知道自己血糖水平,真够科幻了吧?不过科幻终归是科幻。诸如此类的事件很多很多,恕不一一列举。如果用大型仪器来实现无酶血糖测量,其实非常容易,早就被人研究到穷尽了,将液相色谱与很多种检测器相连都可以检测葡萄糖。问题是这样违背了“不需预先分离”的要求,色谱分离技术是广谱技术,可以同时测量多种成分,但是只适用与大型实验室,且专业要求很高。
所以迄今为止,能用于临床的无酶血糖传感器仍然不存在,不能轻易相信那些未经验证的“发明”。

『拾』 电化学免疫传感器和电化学酶传感器的区别

电化学传感器: 它是由膜电极和电解液 灌封而成。气体浓度信号将电解液分解成阴阳带电离子,通过电极将信号传出。它的优点是:反映速度快、准确(可用于ppm级),稳定性好、能够定量检测,但 寿命较短(大于等于两年)。

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