Hvad er de typer biosensorer?

Typer af biosensorer:

Biosensorer kan kategoriseres baseret på forskellige kriterier, herunder:

1. Baseret på det biologiske genkendelseselement:

* Enzymatiske biosensorer: Disse bruger enzymer som genkendelseselement. De er meget specifikke og følsomme, men begrænsede af enzymstabilitet og modtagelighed for inhibering.

* Immunosensorer: Brug antistoffer eller antigener som genkendelseselement. Disse er meget specifikke og kan detektere en lang række analyser, men de er typisk mindre følsomme end enzymatiske biosensorer.

* Mikrobebaserede biosensorer: Anvend levende mikroorganismer som bakterier eller gær som genkendelseselement. Disse er velegnede til at detektere forurenende stoffer eller giftige forbindelser og kan give information om organismenes respons på forskellige stimuli.

* vævsbaserede biosensorer: Brug levende væv som genkendelseselement. De giver information om vævets respons på specifikke stimuli og kan bruges til toksicitetstest eller sygdomsdiagnose.

* aptamer-baserede biosensorer: Brug aptamerer, syntetisk genererede enkeltstrengede oligonukleotider, der binder til specifikke mål med høj affinitet. De tilbyder fordele som stabilitet, let ændring og lave omkostninger sammenlignet med antistoffer.

* DNA-baserede biosensorer: Brug DNA som genkendelseselementet og udnytter dets specifikke bindingsegenskaber med målmolekyler. De er især nyttige til påvisning af patogener eller genetiske mutationer.

2. Baseret på transduktionsprincippet:

* Elektrokemiske biosensorer: Konverter den biologiske genkendelsesbegivenhed til et elektrisk signal ved hjælp af teknikker som potentiometri, amperometri, ledningsometri eller hindring af målinger.

* Optiske biosensorer: Detekterer analytten gennem ændringer i optiske egenskaber som absorbans, fluorescens eller brydningsindeks. Disse inkluderer spektrofotometri, fluorometri og overfladeplasmonresonans (SPR).

* piezoelektriske biosensorer: Brug piezoelektriske krystaller, der vibrerer ved en specifik frekvens, som ændrer sig i tilstedeværelsen af en analyt, hvorved det påvisning af dens koncentration.

* termiske biosensorer: Mål den producerede varme eller forbruges af en biologisk reaktion for at bestemme analysens tilstedeværelse eller koncentration.

* Magnetiske biosensorer: Brug magnetiske nanopartikler som genkendelseselementer. De registrerer analytten gennem ændringer i magnetiske egenskaber.

3. Baseret på applikationen:

* Medicinske biosensorer: Bruges til sygdomsdiagnose, overvågning og behandling.

* Miljøbiosensorer: Overvåg vandkvalitet, luftforurening og jordforurening.

* fødevarebiosensorer: Analyser fødevaresikkerhed, friskhed og kvalitet.

* Industrielle biosensorer: Overvåg processer i industrier som bioteknologi, farmaceutisk og landbrug.

4. Baseret på skalaen:

* mikrosensorer: Sensorer i små størrelser med høj følsomhed og hurtige responstider.

* makrosensorer: Sensorer i større størrelse med lavere følsomhed men højere robusthed.

Det er vigtigt at bemærke, at dette kun er nogle brede kategorier, og der kan være overlap mellem dem. Den anvendte specifikke type biosensor afhænger af applikationen og de ønskede egenskaber.

For eksempel kan en enzymatisk biosensor baseret på amperometri anvendes til at detektere glukoseniveauer i blod til diabeteshåndtering. Alternativt kan en optisk immunosensor baseret på overfladeplasmonresonans bruges til at detektere et specifikt protein i en prøve til kræftdiagnose.