化学传感器与生物传感器
《化学传感器与生物传感器》是2005年化学工业出版社出版的图书。
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《化学传感器与生物传感器》是2005年化学工业出版社出版的图书。
化学传感器与生物传感器属于迅速发展中的分析技术。本书通篇论述了迄今为止所涉及的传感器领域，讨论了用于传感器中不同转换元件和应用的选择性元件。在写法上相对较少应用数学并采用寻常方法。主要内容包括基于电化学和光测转换器的传感器、质量敏感的传感器、热敏感传感器、传感器的特性因子以及一些应用举例。
本书可作为分析和物理化学专业及相关专业的本科生和研究生教材，也可供对化学传感器和生物传感器有兴趣的人士阅读。
1?1传感器导论1
1?1?1什么是传感器1
1?1?2鼻子也能看做传感器2
1?2传感器和生物传感器的定义3
1?3传感器概述4
1?3?1识别元件4
1?3?2转换器的检测装置4
1?3?3固定的方法5
1?3?4特性因子5
1?3?5应用领域6
2?1电化学传感器--导论8
2?2电位测量法和离子选择性电极:能斯特(Nernst)方程9
2?2?1电池和电极9
2?2?2参考电极11
2?2?3定量关系:能斯特方程12
2?2?4离子选择性电极的实用情况16
2?2?5测量和校正17
2?3伏安测量法和安培测量法19
2?3?1线性扫描伏安法19
2?3?2循环伏安测量法21
2?3?3计时安培测量法23
2?3?4安培(电流)测量法24
2?3?5动力学和催化效应24
2?4电导25
2?5场效应晶体管27
2?5?1半导体--导论28
2?5?2半导体?溶液的接触30
2?5?3场效应晶体管30
2?6修饰电极、薄膜电极和丝网印刷电极32
2?6?1厚膜丝网印刷电极32
2?6?2微型电极33
2?6?3薄膜电极34
2?7测量光度传感器35
2?7?1导论35
2?7?2光测技术36
2?7?3紫外和可见光的吸收光谱37
2?7?4荧光光谱37
2?7?5发光(冷光)39
2?7?6光传导器44
2?7?7装置构造45
2?7?8固相吸收标记传感器45
2?7?9应用46
参考文献48
3?1导论49
3?2离子识别50
3?2?1离子选择性电极--导论50
3?2?2干扰50
3?2?3电导装置51
3?2?4修饰电极和丝网印刷电极52
3?3分子识别--化学识别试剂58
3?3?1热力学?络合物形成58
3?3?2动力学?催化效应:动力学选择性60
3?3?3分子尺寸60
3?4分子识别--光谱识别62
3?4?1导论62
3?4?2红外光谱--分子62
3?4?3紫外光谱63
3?4?4核磁共振光谱63
3?4?5质谱测定法63
3?5分子识别--生物识别试剂64
3?5?1导论64
3?5?2酶64
3?5?3组织材料66
3?5?4微生物67
3?5?5线粒体67
3?5?6抗体68
3?5?7核酸68
3?5?8接受器69
3?6生物组分的固定化70
3?6?1导论70
3?6?2吸附71
3?6?3微囊包封72
3?6?4截留73
3?6?5交联73
3?6?6共价键73
参考文献76
4?1导论78
4?2选择性78
4?2?1离子选择性电极79
4?2?2酶80
4?2?3抗体81
4?2?4接受器81
4?2?5其他81
4?3灵敏度81
4?3?1范围、线性范围和检测极限81
4?4时间因素83
4?4?1应答时间83
4?4?2恢复时间83
4?4?3寿命84
4?5精确度、准确性和可重复性85
4?6各种生物材料87
4?7各种转换器87
4?7?1尿素生物传感器87
4?7?2氨基酸生物传感器89
4?7?3葡萄糖生物传感器89
4?7?4尿酸90
4?8影响传感器性能的一些因素90
4?8?1酶的量90
4?8?2固定方法91
4?8?3pH缓冲剂91
参考文献92
5?1电位型传感器--离子选择性电极93
5?1?1浓度和活度93
5?1?2校正图线95
5?1?3离子选择性电极的实例97
5?1?4气体传感器--气敏电极99
5?2电位型生物传感器99
5?2?1pH键连100
5?2?2氨键连100
5?2?3二氧化碳键连101
5?2?4碘选择性电极101
5?2?5硫化银键连102
5?3电流型传感器103
5?3?1直接电解方法103
5?3?2生物传感器的三种产生模式103
5?3?3第一种模式--氧电极104
5?3?4第二种模式--媒介体106
5?3?5第三种模式--直接偶联酶电极111
5?3?6NADH/NAD+112
5?3?7电流型生物传感器的实例115
5?3?8电流型气体传感器120
5?4电导测定型传感器和生物传感器122
5?4?1化学电阻器122
5?4?2基于化学电阻器的生物传感器122
5?4?3半导体氧化物传感器122
5?5场效应晶体管传感器的应用123
5?5?1化学敏感场效应晶体管(CHEMFETs)124
5?5?2离子选择性场效应晶体管(ISFETs)124
5?5?3场效应晶体管基的生物传感器(ENFETs)124
参考文献125
6?1光传感器技术127
6?1?1光导在传感器中的操作模式127
6?1?2固定试剂128
6?2可见光吸收光谱129
6?2?1pH值的测量129
6?2?2二氧化碳的测量130
6?2?3氨的测量130
6?2?4现已应用的生物传感器实例131
6?3荧光试剂131
6?3?1用于pH值测量的荧光试剂131
6?3?2卤化物131
6?3?3钠132
6?3?4钾132
6?3?5气体传感器132
6?4采用竞争键连的间接方法132
6?5光反射法--全内反射光谱135
6?5?1瞬息波135
6?5?2反射法136
6?5?3衰减全反射139
6?5?4全内反射荧光139
6?5?5表面等离子谐振140
6?6光散射技术143
6?6?1光散射的种类143
6?6?2准弹性光散射能谱法143
6?6?3光子关联能谱法143
6?6?4激光多普勒速度测量法144
参考文献145
7?1压电效应146
7?1?1原理146
7?1?2气体传感器应用147
7?1?3生物传感器的应用148
7?1?4石英晶体微天平149
7?2表面声波150
7?2?1平板波模式150
7?2?2瞬息波模式150
7?2?3朗伯(Lamb)模式151
7?2?4厚剪切模式151
7?3热传感器152
7?3?1热敏电阻152
7?3?2催化气体传感器153
7?3?3热导性装置155
参考文献156
8?1血液中葡萄糖的测定--电流型生物传感器157
8?1?1测定葡萄糖的生物传感器方法的述评157
8?1?2目标--要提供一种简单的、可携带的、适用于在家糖尿病病
人为常规监测其血液中葡萄糖含量的传感器158
8?2应用阳极溶出的伏安测量法测定水中10-9g含量的铜(Ⅰ)，所
用的电极经过络合试剂修饰160
(英)埃金斯(Eggins
作 者:，B.R.) 著 罗瑞贤，陈亮寰，陈霭璠 译 版 次:1 页 数:207 装 帧:平装 开 本:16开 所属分类:图书 > 科技 > 化学工业
电化学传感器对工作电源的要求很低。实际上，在气体监测可用的所有传感器类型中，它们的功耗是最低的。因此，这种传感器广泛用于包含多个传感器的移动仪器中。它们是有限空间应用场合中使用最多的传感器。传感器的预...
一防止生锈二外观可以好看点三防电传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将感受到的信息，按一定规律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。...
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）。它主要...
电化学生物传感器在microRNA检测中的应用
电化学生物传感器在microRNA检测中的应用
MicroRNA(miRNA)是一种内源性的单链非编码RNA,参与细胞的增殖凋亡分化和代谢等重要生理过程。近年来发现循环miRNA能够耐受RNA酶消化、强酸强碱、煮沸等极端条件,是一种潜在的疾病标志物。因此,miRNA的检测对疾病的早期诊断具有重要的生物学意义。电化学生物传感器由于其简易、便携、灵敏、反应快速以及价格低廉等特点而被研究者广泛应用于mi RNA检测的研究。本文综述了miRNA的电化学传感器的研究进展,评述了各类方法的优缺点,并对mi RNA电化学检测的发展趋势进行了展望。
电化学传感器在腐蚀监检测中的应用
电化学传感器在腐蚀监检测中的应用
材料发生腐蚀是一种自发现象,然而近年来随着人类的发展,各种环境下腐蚀对人类生产和生活造成的损失越来越严重。统计资料显示,我国目前由于腐蚀受到的经济损失每年在3 000多亿元,因此无论从社会效益还是从经济效益考虑,都要把腐蚀造
按照其感受器中所采用的生命物质分类，可分为：微生物传感器、免疫传感器、组织传感器、细胞传感器、酶传感器、DNA传感器等。按照传感器器件检测的原理分类 ，可分为：热敏生物传感器、场效应管生物传感器、压电生物传感器、光学生物传感器、声波道生物传感器、酶电极生物传感器、介体生物传感器等。按照生物敏感物质相互作用的类型分类，可分为亲和型和代谢型两种。 解读词条背后的知识 查看全部
生物传感器按是否使用标记物分为两类：一类是标记型生物传感器，检测时先用荧光素、放射性同位素或酶等标记物对被测生物进行标记，然后通过检测标记物的信号来获取被探测物的信息。目前使用的免疫传感器大多数属于这一类，然而利用放射性标记物检测，对于工作人员具有一定的危害，用荧光检测时非特异性荧光也会影响测量结果。标记型生物传感器所用的测试仪器体积大、价格昂贵、耗时，需要专业人员完成，并且指示剂价格昂贵，要集合几十个样本同时测量，让患者在等待中承受巨大的痛苦。另一类是免标记型生物传感器，不需要对探测物进行标记，而是直接通过生物复合物形成时的物理、化学变化对生物对象进行检测，极大地简化了操作过程，因此免标记生物传感器成为了生物传感器的一个重要研究方向 。
免标记生物传感器按照工作原理不同分为：表面等离子体谐振腔生物传感器、光学谐振腔生物传感器、光子晶体生物传感器和光纤生物传感器等。免标记光纤生物传感器是免标记生物传感器家族中的重要一员，是光纤技术与生物技术结合的产物。由于光纤传感器具有灵敏度高、结构简单、不易受电磁干扰等其它器件所不具备的优点，而免标记的生物检测方法又可以将生物化学反应直接转变为可测信号，不需要加入标记物，测试过程简单直接，因此免标记光纤传感器已经成为生物传感器研究的重要方向 。
根据敏感元件不同,光纤生物传感器可大致分为免疫传感器、酶生物传感器和核酸传感器等,现分别作详细介绍 。
1光纤免疫传感器
这是目前研究与应用较多的光纤生物传感器。光纤探头多位于轴向近端面,须去除保护层和包层,裸露纤芯,再对纤芯进行硅烷化处理,然后抗体藉助双功能交叉联结剂共价连接在硅烷化纤芯表面C抗体的固定方式是影响传感器检测灵敏度的重要因素 。
2光纤酶生物传感器
光纤酶生物传感器用酶作分子识别器,与光纤结合起来,对测试物进行分析,常用的酶有氧化还原酶(如乳酸脱氢酶、葡萄糖氧化酶等)和水解酶(如碱性磷酸酶、乙酞胆碱酶等)。根据换能器的能量转换方式可分为化学发光型、荧光型、生物发光型、光吸收型、指示剂型等 。
生物传感器分类