生物传感器

识别与换能

生物传感器利用生物活性物质的选择性识别测量生物化学物质。待测物扩散进入固定化生物敏感膜，与识别元件结合或发生反应，产生的信息由物理或化学换能器变成可处理信号，之后可放大测定。

待测物 → 生物识别/反应 → 热、离子、颜色、质量等变化 → 换能 → 信号处理。

识别元件可用酶、抗体、微生物、细胞、组织或核酸等；换能部分可用电极、光学元件、热敏电阻、场效应晶体管或压电晶体等。识别与换能职责不同，不能把测的是人体参数就当成生物传感器的充分定义。教材概括感受、观察、反应三功能：取得生物材料的感知，转为可理解信息，并经相应方式展示以供决策。

五种分类角度

同一装置可以从多个角度命名。酶或免疫识别对应的是识别材料或任务，光或电极对应的是读出机制。

特性与应用边界

固定化活性物质有利于重复使用，选择性识别有利于区分组分，合适系统可进行连续在线监测；但不能把教材概述的灵敏、快速、低成本等优点当作每一器件的保证。需要核对识别条件、稳定性、寿命及样品影响。

教材例述的医疗方向含葡萄糖与DNA突变检测、相关疾病分子和病毒检测、药物及代谢监测、脑损伤蛋白和康复监测；环境可测污染物，食品可测成分和污染，军事可用于生化物侦检。这些是应用方向，不能由本卡据以作具体诊断或推定现有产品均已达到同一水平。

发展方向

新材料、新工艺有助于敏感基元制造；多功能与智能集成促进多组分分析及处理；低成本、高灵敏度、稳定性、寿命与微型化是设计目标。仿生与阵列属于另有内容的对象，本条只说明它们与发展方向的联系。