D Биосенсоры—это аналитические устройства.

Биосенсоры... Что означает это слово? Эта книга в значительной мере посвящена детектированию реакций в растворе между пробой и добавленными реагентами с помощью аналитического метода (химического или физического); иногда в дополнение к собственно аналитическому этапу рассматриваются этапы пробоподготовки или разделения. Биосенсор — это «безреагентная» система; более корректно было бы сказать, что реагенты непосредственно интегрированы в биосенсор и, следовательно, не добавляются пользователем, что является преимуществом. Другим полезным свойством биосенсора является то, что не требуется никакой специальной подготовки пробы. Следовательно, биосенсоры, очевидно, связаны с иммобилизованными реагентами, т.е. с реакциями, инициируемыми в иммобилизованных слоях, и их исследованием. Однако эти черты уже встречались нам в главе о химических сенсорах. Так что же отличает биосенсоры?

Рис. 7.8-1. Схематическое изображение биосенсора.

Биосенсоры принадлежат к семейству молекулярных сенсоров и поэтому включают селективную к определяемому веществу поверхность вблизи преобразователя или интегрированную в преобразователь (рис. 7.8-1), функцией которой является передача сигнала о взаимодействии между поверхностью и определяемым веществом либо непосредственно, либо через химический медиатор. В биосенсорах специфичная к определяемому веществу поверхность использует биомолекулы, распознающие молекулярные участки или их аналоги.

Преобразователь — это детектор. Он отслеживает химическую или биохимическую реакцию, инициируемую при добавлении пробы. Природа преобразуемого параметра зависит от типа биоаналитического события, происходящего при детектировании определяемого вещества. Однако, поскольку в ходе аналитической реакции часто могут изменяться несколько параметров, выбор устройства не обязательно ограничен единственным преобразователем. Для сенсоров можно приспособить ряд имеющихся аналитических методов. (Рассмотрите примеры, приведенные в других главах, и обдумайте, можно ли осуществить такую трансформацию.)

В этой главе обсуждаются фундаментальные принципы биосенсорного устройства и компоненты, необходимые для его построения. Необходимо помнить, что не все сенсоры имеют корни в традиционных аналитических методах. Некоторые биосенсоры не имеют аналитических аналогов, с которыми их можно было бы сравнить, они были разработаны исключительно как сенсоры.

Вероятно, любой измеримый физико-химический параметр можно использовать в биосенсорах, хотя делать это не всегда практично! Наиболее широко распространенные устройства используют параметры, суммированные на рис. 7.8-2. В этой главе далее рассмотрены некоторые примеры, иллюстрирующие использование оптических и электрохимических методов.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: