酶传感器及其应用.ppt

酶传感器及其应用 第一页，共16页。 酶传感器的定义 酶传感器的分类 酶传感器的基本结构 酶传感器的工作原理 酶传感器的应用 酶传感器的发展前景展望 第二页，共16页。 酶传感器的定义 酶生物传感器是将酶作为生物敏感基元, 通过各种物理、化学信号转换器捕捉目标物与敏感基元之间的反应所产生的与目标物浓度成比例关系的可测信号, 实现对目标物定量测定的分析仪器。 第三页，共16页。 酶传感器的分类 根据信号转换器的不同，酶传感器主要有酶电极传感器、离子敏场效应晶体管酶传感器、热敏电阻酶传感器和光纤酶传感器等几类。 根据酶促反应的溶剂体系，可分为有机相酶传感器和非有机相酶传感器。 第四页，共16页。 酶传感器的基本结构 酶生物传感器的基本结构单元是由物质识别元件（固定化酶膜）和信号转换器（基体电极）组成。当酶膜上发生酶促反应时, 产生的电活性物质由基体电极对其响应。基体电极的作用是使化学信号转变为电信号, 从而加以检侧, 基体电极可采用碳质电极（石墨电极、玻碳电极、碳栩电极）、Pt电极及相应的修饰电极。 第五页，共16页。 酶传感器的工作原理 当酶电极漫人被测溶液, 待测底物进入酶层的内部并参与反应, 大部分酶反应都会产生或消耗一种可被电极侧定的物质, 当反应达到稳定状态时, 电活性物质的浓度可以通过电位或电流模式进行侧定。 第六页，共16页。 第七页，共16页。 酶传感器的应用 在环境监测中的应用 在食品分析中的应用 在生物医学中的应用 在军事上的应用 第八页，共16页。 环境监测对于环境保护非常重要, 传统的监测方法有很多缺点：分析速度慢、操作复杂且需要昂贵仪器, 无法进行现场快速监测和连续在线分析。酶生物传感器的发展和应用为其提供了新的手段。农药、杀虫剂在农业生产中广泛使用, 但其残余物对水源和土壤存在污染。 第九页，共16页。 酶传感器在食品检验中的应用相当广泛, 几乎渗透到了各个方面, 包括食品工业生产在线监测、食品中成分分析（包括糖类的检测,各种氮基酸和蛋白质的测定,脂类的测定,维生素的测定,有机酸的测定,），食品添加剂分析（如甜味剂、漂白剂、防腐剂），鲜度的检测、感官指标及一些特殊指标（如食品保质期）的分析。 第十页，共16页。 用酶传感器来检测体液中的各种化学成分, 为医生的诊断提出依据； 利用生物工程技术生产药物时, 将酶传感器用于生化反应的监视, 可以迅速地获取各种数据, 有效地加强生物工程产品的质量管理； 第十一页，共16页。 生物传感器可实时监测生物大分子之间的相互作用, 借助于这一技术动态观察抗原、抗体之间结合与解离的平衡关系, 可较为准确地测定抗体的亲和力及识别抗原表位, 帮助人们了解单克隆抗体特性, 有目的地筛选各种具有最佳应用潜力的单克隆抗体, 而且较常规方法省时、省力, 结果也更为客观可信。 第十二页，共16页。