生物传感器英文解释翻译、生物传感器的近义词、反义词、例句
英语翻译:
【计】 biosensor
【化】 biosensor
分词翻译:
生的英语翻译:
accrue; crude; rawness; unripe; give birth to; grow; living; procreate
student
【医】 bio-
物的英语翻译:
content; matter; substance; thing
【化】 object
【医】 agent
传感器的英语翻译:
sensor; transducer
【计】 sensing element; transducer
【化】 sensor; transducer
专业解析
生物传感器(Biosensor)是一种将生物识别元件与物理化学信号转换器相结合的分析装置,用于检测特定目标分析物(如化学物质、生物分子、细胞或微生物),并将其浓度或存在转化为可测量的电信号、光信号或其他可读信号。
核心构成与工作原理:
-
生物识别元件(Bioreceptor): 这是传感器的核心,具有高度特异性识别目标分析物的能力。常见的识别元件包括:
- 酶(Enzymes): 如葡萄糖氧化酶用于血糖检测。
- 抗体/抗原(Antibodies/Antigens): 用于免疫检测,如病原体或激素检测。
- 核酸(DNA/RNA): 用于基因检测或特定序列识别。
- 细胞、细胞器或微生物: 用于检测毒性或特定代谢物。
- 仿生材料(如分子印迹聚合物): 模拟生物识别特性。
- 当目标分析物与识别元件特异性结合时,会发生生物化学反应(如酶催化反应、抗原抗体结合、核酸杂交),产生或消耗某种物质或引起物理性质变化。
-
信号转换器(Transducer): 将生物识别事件产生的物理化学变化(如光吸收、电流变化、质量变化、热量变化)转换为可定量测量的电信号或光信号。主要类型包括:
- 电化学转换器: 测量电流(安培型)、电位(电位型)或电导/阻抗(电导型)的变化。
- 光学转换器: 测量光吸收、荧光、磷光、化学发光或表面等离子体共振(SPR)的变化。
- 压电转换器: 测量石英晶体微天平(QCM)等器件的质量变化引起的频率变化。
- 热敏转换器: 测量反应过程中的热量变化(焓变)。
-
信号处理与输出系统: 将转换器产生的信号进行放大、处理(如滤波、模数转换),并以用户友好的方式(如数字显示、图表、数据存储)输出结果。
主要应用领域:
- 医疗诊断: 即时检测(POCT)血糖、妊娠、心脏病标志物、传染病病原体、癌症标志物等。
- 环境监测: 检测水质中的重金属、农药残留、有机污染物、病原微生物等。
- 食品安全: 检测食品中的毒素(如黄曲霉毒素)、农药残留、病原菌(如沙门氏菌、大肠杆菌)、抗生素残留等。
- 生物过程控制: 在线监测发酵过程、细胞培养中的关键参数(如底物、产物、生物量)。
- 药物开发: 高通量药物筛选、药物代谢研究。
- 安全与防务: 检测化学战剂、生物战剂、爆炸物。
英文术语“Biosensor”:
- 构词: 由前缀 “bio-” (源自希腊语 “bios”,意为 “life” 生命) 和 “sensor” (传感器) 组成。
- 定义: A device that uses specific biochemical reactions mediated by isolated enzymes, immunosystems, tissues, organelles or whole cells to detect chemical compounds usually by electrical, thermal or optical signals. (Oxford Languages)
- 发音: /ˈbaɪoʊˌsɛnsər/
权威参考来源:
- 中国国家标准 (GB/T): 相关术语定义可参考国家标准物质资源共享平台或国家标准全文公开系统。 (例如,涉及传感器、分析仪器、生物技术的相关标准术语定义)。
- 《英汉生物化学与分子生物学词典》(科学出版社): 提供专业的生物传感器及相关生物识别元件的定义和解释。
- 中国科学院相关研究所(如生物物理研究所、化学研究所)官网科普或研究进展介绍: 提供前沿应用和原理概述。
- Oxford Languages (牛津词典): 提供英文术语 “biosensor” 的标准定义和发音。
网络扩展解释
生物传感器是一种将生物识别机制与理化信号转换技术相结合的分析工具,能够高选择性地检测特定生物或化学物质,并将其浓度转化为可测量的电信号。以下是其核心要点:
一、基本组成
-
生物敏感元件(识别部分)
由酶、抗体、抗原、核酸、细胞或微生物等生物活性物质构成,通过特异性反应识别目标物(如酶与底物结合、抗体与抗原结合)。
-
换能器(信号转换部分)
将生物反应产生的物理/化学变化(如光、热、电化学信号)转换为电信号,常见类型包括电化学传感器(如氧电极)、光学传感器、压电晶体等。
二、工作原理
目标物与生物敏感元件结合后引发特异性反应(如酶促反应、抗原-抗体结合),产生可检测的变化(如pH值、离子浓度、光强度改变),换能器将此变化转化为电信号并放大输出。
三、核心特点
- 高选择性:仅对特定目标物响应,抗干扰能力强。
- 快速灵敏:通常可在1分钟内完成检测,灵敏度可达1%相对误差。
- 低成本可重复:固定化生物材料可多次使用,单次检测成本低。
- 实时监测:适用于活体或动态系统的连续分析,如微生物培养过程监控。
四、典型应用
- 医疗诊断:血糖检测、病原体筛查
- 环境监测:水质毒素分析、污染物检测
- 食品安全:农药残留、食品添加剂含量测定
- 生物技术:发酵过程优化、药物开发
五、技术分类
按信号转换方式可分为:
- 电化学传感器(如葡萄糖传感器)
- 光学传感器(表面等离子体共振传感器)
- 压电传感器(石英晶体微天平)
- 热敏传感器(酶热敏电阻)
提示:如需进一步了解具体应用案例或技术细节,可参考权威百科(如)或专业文献。
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