光纤生物传感器
光纤生物传感器与传统电化学生物传感器相比，具有不受电磁干扰、耐酸碱腐蚀、不需要参比传感器以及探头结构可微型化等优点，因此受到青睐。根据传感器的信号转换方式，目前研究较多的光纤生物传感器为光纤倏逝波传感器、表面等离子体共振传感器（SPR）、荧光猝灭传感器和光纤光栅传感器，但都存在着制作复杂、成本高的问题。除光栅型光纤传感器以外，其他几种均为光强探测型传感器，容易受到光源、光纤连接损耗等方面的影响。
光纤生物传感器结构主要有光源、光纤、生物敏感元件及信号检测系统等,其中的生物敏感元件是传感器的关键部件,常用的生物敏感元件主要有抗原抗体、酶及核酸等。被测物与特定的生物敏感元件选择性相作用(即抗原抗体或受体配体特异性结合;核酸分子碱基互补配对;酶对底物作用专一性等),产生的生物化学信息调制光纤中传输光的物理特性如光强、光振幅、相位等。因此这种传感器有较强的选择性和很高的灵敏度,而且在分析过程中可省去对测试物分离提纯等繁琐工作,但上述形成的复合物或产生物产生的光谱行为相似,单靠光纤本身无法区分,常需使用指示剂或标记物,如:酶、荧光物质、酸碱指示剂和斓系鳌合物等:同其它生物传感器相比,光纤生物传感器结合了光纤传感的特点,具体体现在:(l)由于光纤本身良好的绝缘屏蔽作用,其抗干扰能力强,不受周围电磁场的扰动。(2)不需要参考电极,探头可小型化,操作方便。(3)可实现遥测,并能进行实时、在线和动态检测。响应速度快,灵敏度高。
根据敏感元件不同,光纤生物传感器可大致分为免疫传感器、酶生物传感器和核酸传感器等,现分别作详细介绍。
1.光纤免疫传感器
这是目前研究与应用较多的光纤生物传感器。光纤探头多位于轴向近端面,须去除保护层和包层,裸露纤芯,再对纤芯进行硅烷化处理,然后抗体藉助双功能交叉联结剂共价连接在硅烷化纤芯表面C抗体的固定方式是影响传感器检测灵敏度的重要因素。
2.光纤酶生物传感器
光纤酶生物传感器用酶作分子识别器,与光纤结合起来,对测试物进行分析,常用的酶有氧化还原酶(如乳酸脱氢酶、葡萄糖氧化酶等)和水解酶(如碱性磷酸酶、乙酞胆碱酶等)。根据换能器的能量转换方式可分为化学发光型、荧光型、生物发光型、光吸收型、指示剂型等。
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