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微生物传感器是什么 微生物传感器有什么用

生物传感器的研究现状及应用摘要:简述了生物传感器尤其是微生物传感器近年来在发酵工业及环境监测领域

定 义

由固定化微生物、换能器和信号输出装置组成,以微生物活体作为分子识别敏感材料固定于电极表面构成的一种生物传感器。

生物传感器(biosensor)对生物物质敏感并将其浓度转换为电信号进行检测的仪器。是由固定化的生物

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微生物传感器的分类有什么

微生物传感器是以活的微生物作为敏感材料,利用其体内的各种酶系及代谢系统来测定和识别相应底物。微生物电极的种类很多,可以从不同的角度分类。

  根据测量信号的不同,微生物电极可分为如下两类:(1)电流型微生物电极,换能器输出的是电流信号,根据氧化还原反应产生的电流值测定被测物。常用Q电极作为基础电极;(2)电位型微生物电极,换能器输出的是电位信号,电位值的大小与被测物的活度有关,二者呈能斯特响应。常用的电极为各种离子选择性电极、CO2气敏电极、NH3敏电极等。

  根据微生物与底物作用原理的不同,微生物电极又可分为如下两类:(1)测定呼吸活性型微生物电极,微生物与底物作用,在同化样品中有机物的同时,微生物细胞的呼吸活性有所提高,依据反应中氧的消耗或二氧化碳的生成来检测被微生物同化的有机物的浓度;(2)测定代谢物质型微生物电极,微生物与底物作用后生成各种电极敏感代谢产物,利用对某种代谢产物敏感的电极即可检测原底物的浓度。

  根据微生物的种类分类可分为发光微生物(1uminous microbes)传感器,硝化细菌(nitrifying bacteria)传感器,假单胞茵属(Pseudomonas)与大肠杆菌属(Escherichia)传感器,蓝细菌(cyanobacteria)与藻类(algae)传感器和酵母传感器。发光微生物传感器具有一些显着优点:操作无需严格无菌;发光变化先于基本代谢变化因而对毒性更为敏感;与光电检测手段相结合,自动化程度高、结果客观、人为误差少。硝化细菌传感器利用细菌对污染物毒性十分敏感的特性,根据污染物抑制细胞酶类(如氨单加氧酶、羟氨氧化酶、亚*氧还酶)而干扰硝化过程的原理来检测污染物。基于氧化还原介质的传感器选用的假单胞菌株有洋假单胞菌(Pseudomonas cepacia)和恶臭假单胞菌(Pseudo-monas putida)等。检测的污染物有氯芬磷、氯氰菊酯、溴氢菊酯、乐果、硫丹等,毒物可显着抑制工作电极上电流的产生。目前,有两种类型蓝细菌、藻类传感器:一类是检测毒物对光合作用产物生成的影响;另一类是检测毒物对叶绿素荧光发生强度的影响,毒物通过阻断光合作用的电子传递链导致叶绿素的荧光强度增高,增加的幅度与污染物浓度相关。酵母作为一种真核生物传感器具有以下优点:(1)增殖速度快,可利用的底物广泛;(2)细胞为真核结构,可以检出真核毒性污染物,结果对哺乳动物更有意义;(3)对酸碱度、温度、离子强度等变化的适应能力强于细菌。现在多通过检测耗氧量、酸度(因代谢产物使pH 降低)而分析酵母的活性。污染物可抑制其正常代谢过程的进行。因为人们对酿酒酵母的生理生化特性已有深入了解,常用其作为传感器的敏感材料。

文章参考: http://www.sensorsleader.net

微生物传感器和细胞传感器有什么区别

传感器一般是指感受某物质规定的测定量,并按一定规律转换成可用信号的器件或装置.

其组成主要有3大部分:敏感元件、转换器件和电子线路.另外,还有一些相应的机械设备及附件.

按主要敏感元件的反应性来分,传感器可分为物理、化学和生物传感器3种类型.

生物传感器是以生物活性物质,如酶、微生物等作为敏感元件,配上适当的转换器所构成的具有高度选择性的现代化分析仪器.

按照主要敏感元件的特性或来源不同来分,生物传感器可分为酶传感器、微生物传感器、细胞器传感器、组织传感器和免疫传感器.显而易见,所应用的敏感元件材料依次为酶、微生物菌体、细胞器、动植物组织和抗体.

微生物传感器是应用细胞固定化技术,将各种活体微生物固定在膜上的生物传感器.它的基本原理是:固定化的微生物数量和活性在保持恒定的情况下,它所消耗的溶解氧量或所产生的电极活性物质的量,反映了被检测物质的量.微生物传感器可分为两大类:一类利用微生物的呼吸作用,另一类是利用微生物 菌体内所含有的酶的作用.

微生物传感器的优点是灵敏度高,选择性好,元件成本低,容易制作且使用寿命长,因而应用广泛.它在基础理论研究、临床医学检测、工业产品分析和环境质量监测等方面具有重要作用,如在谷氨酸发酵生产过程中,利用大肠杆菌作为敏感元件制成的微生物传感器,将产生的CO2与CO2气敏电极组装在一起,来测定谷氨酸的含量.又如日本在污水检测中,利用荧光假单胞菌做成的微生物传感器,可在15min内测定BOD而取代传统的5天BOD测定法.

微生物bod传感器的bod是什么意思

bod

英 [bɒd]

美 [bɑd]

n. 人;身体;[冶] 泥塞

adj. 很好的

n. (Bod)人名;(索、阿拉伯)布德;(匈)博德

BOD(Biochemical Oxygen Demand的简写):生化需氧量或生化耗氧量(一般指五日生化学需氧量),表示水中有机物等需氧污染物质含量的一个综合指标。说明水中有机物由于微生物的生化作用进行氧化分解,使之无机化或气体化时所消耗水中溶解氧的总数量。通常情况下是指水样充满完全密闭的溶解氧瓶中,在20℃的暗处培养5d,分别测定培养前后水样中溶解氧的质量浓度,由培养前后溶解氧的质量浓度之差,计算每升样品消耗的溶解氧量,以BOD5形式表示。其单位ppm或毫克/升表示。其值越高说明水中有机污染物质越多,污染也就越严重。

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