komponenter:
* bioreceptor: Detta är det biologiska elementet, vanligtvis ett enzym, som specifikt interagerar med analyt av intresse.
* givare: Detta omvandlar den biologiska signalen (enzymkatalyserad reaktion) till en mätbar signal, såsom en elektrisk signal eller en färgförändring.
* Immobilization Matrix: Biorector är immobiliserad på en lämplig matris (som ett membran eller elektrod) för att förhindra att den sprider sig bort och för att säkerställa ett stabilt och reproducerbart svar.
Hur det fungerar:
1. analytbindning: Analyten binder till det immobiliserade enzymet.
2. Katalytisk reaktion: Enzymet katalyserar en kemisk reaktion som involverar analyt och producerar en produkt.
3. Signalgenerering: Produkten av den enzymatiska reaktionen detekteras av givaren, vilket genererar en mätbar signal.
4. Signal Tolkning: Signalens storlek är direkt proportionell mot koncentrationen av analyt.
Fördelar:
* Hög specificitet: Enzymets specifika katalytiska aktivitet säkerställer att sensorn endast svarar på målanalyten.
* Hög känslighet: Katalytiska biosensorer kan upptäcka mycket låga koncentrationer av analytter.
* Snabb responstid: Enzymatiska reaktioner är vanligtvis snabba, vilket leder till snabba sensorsvar.
* breda applikationer: Katalytiska biosensorer har ett brett utbud av tillämpningar inom olika områden, inklusive sjukvård, miljöövervakning och livsmedelssäkerhet.
Exempel:
* glukosbiosensor: Använder glukosoxidas för att katalysera oxidationen av glukos, vilket producerar väteperoxid, som sedan detekteras av en elektrod.
* kolesterolbiosensor: Använder kolesteroloxidas för att omvandla kolesterol till en detekterbar produkt, vilket möjliggör övervakning av kolesterolnivå.
* urea biosensor: Använder ureas för att katalysera hydrolysen av urea, generera ammoniak, som sedan mäts.
Nyckel takeaways:
* Katalytiska biosensorer är baserade på det specifika erkännandet av en analyt av ett immobiliserat enzym.
* De tillhandahåller ett känsligt och specifikt sätt att upptäcka och kvantifiera analyser i olika applikationer.
* Deras operation innebär en katalytisk reaktion, vilket leder till produktion av en detekterbar signal.