新型纳米电化学发光生产传感器诞生***
发布时间：2013-06-18 03:42:21
纳米技术的介入为电化学生物传感器的发展提供了新的活力，***化学研究所光化学院***实验室利用高比表面积的一维纳米材料制备出一种更加灵敏的电化学发光纳米生物传感器。
生物传感器（biosensor）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。是由固定化的生物敏感材料作识别元件（包括酶、***、抗原、微生物、细胞、***、核酸等生物活性物质）与适当的理化换能器（如氧电极、光敏管、场效应管、压电晶体等等）及信号放大装置构成的分析工具或系统。生物传感器具有接受器与转换器的功能。
目前，包括传感器在内各电子类产品都在向微型化进军。如今***化学研究所光化学院***实验室利用高比表面积的一维纳米材料，制备出一种更加灵敏的电化学发光纳米生物传感器。该项研究也为低维纳米材料制备生物传感器提供了重要的理论和实验依据。
据中科院相关人员介绍，生物传感器是用固定化的生物体成分，如酶、抗原、***、***等，或者是生物体本身的细胞、细胞器、***等作为传感元件制成的传感器。按所用分子识别元件的不同，生物传感器可分为酶传感器、微生物传感器、***传感器、细胞器传感器、***传感器等;按信号转换元件的不同可分为电化学生物传感器、半导体生物传感器、测热型生物传感器、测光型生物传感器、测声型生物传感器等。其中，电化学生物传感器由于具有体积小、分辨率高、响应时间短、所需样品少、对***损伤小等特点，广泛应用于医药工业、食品检测和环境保护等领域。
如今，纳米技术的介入更是为电化学生物传感器的发展提供了新的活力。纳米材料具有小尺寸效应、表面效应、量子尺寸效应及宏观量子隧道效应等，使得其表现出奇异的化学、物理性质。例如常见的碳纳米材料，特别是碳纳米管、石墨烯等，就表现出优良的力学性能、导电性能、表面性能及独特的电化学性质。此前，研究人员就曾用琼脂糖将葡萄糖氧化酶和连接了二茂铁的单壁碳纳米管固定在玻碳电极表面，实现了对葡萄糖的快速灵敏检测。碳纳米管的引入还能够显著提高电化学敏感膜中电活性物质的氧化还原可逆性，同时消除了溶解氧对测定的干扰。纳米材料应用于电化学生物传感器领域后，不仅提高了传感器的检测性能，而且提升了传感器的化学和物理性质以及它对生物分子或细胞的检测灵敏度，检测时间也得以缩短，与此同时还实现了高通量的实时分析检测。
近年来，随着生物科学、信息科学和材料科学发展成果的推动，生物传感器技术飞速发展。但是，芯片生物传感器的广泛应用仍面临着一些困难，今后一段时间里，生物传感器的研究工作将主要围绕选择活性强、选择性高的生物传感元件；提高信号检测器的使用寿命；提高信号转换器的使用寿命；生物响应的稳定性和生物传感器的微型化、便携式等问题。
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