生物傳感器英文解釋翻譯、生物傳感器的近義詞、反義詞、例句
英語翻譯:
【計】 biosensor
【化】 biosensor
分詞翻譯:
生的英語翻譯:
accrue; crude; rawness; unripe; give birth to; grow; living; procreate
student
【醫】 bio-
物的英語翻譯:
content; matter; substance; thing
【化】 object
【醫】 agent
傳感器的英語翻譯:
sensor; transducer
【計】 sensing element; transducer
【化】 sensor; transducer
專業解析
生物傳感器(Biosensor)是一種将生物識别元件與物理化學信號轉換器相結合的分析裝置,用于檢測特定目标分析物(如化學物質、生物分子、細胞或微生物),并将其濃度或存在轉化為可測量的電信號、光信號或其他可讀信號。
核心構成與工作原理:
-
生物識别元件(Bioreceptor): 這是傳感器的核心,具有高度特異性識别目标分析物的能力。常見的識别元件包括:
- 酶(Enzymes): 如葡萄糖氧化酶用于血糖檢測。
- 抗體/抗原(Antibodies/Antigens): 用于免疫檢測,如病原體或激素檢測。
- 核酸(DNA/RNA): 用于基因檢測或特定序列識别。
- 細胞、細胞器或微生物: 用于檢測毒性或特定代謝物。
- 仿生材料(如分子印迹聚合物): 模拟生物識别特性。
- 當目标分析物與識别元件特異性結合時,會發生生物化學反應(如酶催化反應、抗原抗體結合、核酸雜交),産生或消耗某種物質或引起物理性質變化。
-
信號轉換器(Transducer): 将生物識别事件産生的物理化學變化(如光吸收、電流變化、質量變化、熱量變化)轉換為可定量測量的電信號或光信號。主要類型包括:
- 電化學轉換器: 測量電流(安培型)、電位(電位型)或電導/阻抗(電導型)的變化。
- 光學轉換器: 測量光吸收、熒光、磷光、化學發光或表面等離子體共振(SPR)的變化。
- 壓電轉換器: 測量石英晶體微天平(QCM)等器件的質量變化引起的頻率變化。
- 熱敏轉換器: 測量反應過程中的熱量變化(焓變)。
-
信號處理與輸出系統: 将轉換器産生的信號進行放大、處理(如濾波、模數轉換),并以用戶友好的方式(如數字顯示、圖表、數據存儲)輸出結果。
主要應用領域:
- 醫療診斷: 即時檢測(POCT)血糖、妊娠、心髒病标志物、傳染病病原體、癌症标志物等。
- 環境監測: 檢測水質中的重金屬、農藥殘留、有機污染物、病原微生物等。
- 食品安全: 檢測食品中的毒素(如黃曲黴毒素)、農藥殘留、病原菌(如沙門氏菌、大腸杆菌)、抗生素殘留等。
- 生物過程控制: 線上監測發酵過程、細胞培養中的關鍵參數(如底物、産物、生物量)。
- 藥物開發: 高通量藥物篩選、藥物代謝研究。
- 安全與防務: 檢測化學戰劑、生物戰劑、爆炸物。
英文術語“Biosensor”:
- 構詞: 由前綴 “bio-” (源自希臘語 “bios”,意為 “life” 生命) 和 “sensor” (傳感器) 組成。
- 定義: 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)
- 發音: /ˈbaɪoʊˌsɛnsər/
權威參考來源:
- 中國國家标準 (GB/T): 相關術語定義可參考國家标準物質資源共享平台或國家标準全文公開系統。 (例如,涉及傳感器、分析儀器、生物技術的相關标準術語定義)。
- 《英漢生物化學與分子生物學詞典》(科學出版社): 提供專業的生物傳感器及相關生物識别元件的定義和解釋。
- 中國科學院相關研究所(如生物物理研究所、化學研究所)官網科普或研究進展介紹: 提供前沿應用和原理概述。
- Oxford Languages (牛津詞典): 提供英文術語 “biosensor” 的标準定義和發音。
網絡擴展解釋
生物傳感器是一種将生物識别機制與理化信號轉換技術相結合的分析工具,能夠高選擇性地檢測特定生物或化學物質,并将其濃度轉化為可測量的電信號。以下是其核心要點:
一、基本組成
-
生物敏感元件(識别部分)
由酶、抗體、抗原、核酸、細胞或微生物等生物活性物質構成,通過特異性反應識别目标物(如酶與底物結合、抗體與抗原結合)。
-
換能器(信號轉換部分)
将生物反應産生的物理/化學變化(如光、熱、電化學信號)轉換為電信號,常見類型包括電化學傳感器(如氧電極)、光學傳感器、壓電晶體等。
二、工作原理
目标物與生物敏感元件結合後引發特異性反應(如酶促反應、抗原-抗體結合),産生可檢測的變化(如pH值、離子濃度、光強度改變),換能器将此變化轉化為電信號并放大輸出。
三、核心特點
- 高選擇性:僅對特定目标物響應,抗幹擾能力強。
- 快速靈敏:通常可在1分鐘内完成檢測,靈敏度可達1%相對誤差。
- 低成本可重複:固定化生物材料可多次使用,單次檢測成本低。
- 實時監測:適用于活體或動态系統的連續分析,如微生物培養過程監控。
四、典型應用
- 醫療診斷:血糖檢測、病原體篩查
- 環境監測:水質毒素分析、污染物檢測
- 食品安全:農藥殘留、食品添加劑含量測定
- 生物技術:發酵過程優化、藥物開發
五、技術分類
按信號轉換方式可分為:
- 電化學傳感器(如葡萄糖傳感器)
- 光學傳感器(表面等離子體共振傳感器)
- 壓電傳感器(石英晶體微天平)
- 熱敏傳感器(酶熱敏電阻)
提示:如需進一步了解具體應用案例或技術細節,可參考權威百科(如)或專業文獻。
分類
ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
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