Niezbędne wykorzystanie bioczujników nabrało ogromnego znaczenia w dziedzinie odkrywania leków, biomedycyny, standardów bezpieczeństwa żywności, obronności, bezpieczeństwa i monitorowania środowiska. Doprowadziło to do wynalezienia precyzyjnych i potężnych narzędzi analitycznych wykorzystujących biologiczny element czujnikowy jako bioczujnik.
Dlaczego używa się bioczujników?
Bioczujniki służą do sprawdzania jakości powietrza i wody. Urządzenia mogą być używane na przykład do zbierania śladów fosforoorganicznych z pestycydów lub sprawdzania poziomu toksyczności ścieków.
Jakie są główne elementy bioczujników?
Bioczujnik zazwyczaj składa się z bioreceptora (enzymu/przeciwciała/komórki/kwasu nukleinowego/aptameru), elementu przetwornika (materiał półprzewodzący/nanomateriał) oraz układu elektronicznego zawierającego sygnał wzmacniacz, procesor i wyświetlaczPrzetworniki i elektronikę można łączyć, np. w układach mikroczujników opartych na CMOS.
W jaki sposób bioczujniki są bardziej przydatne w porównaniu z konwencjonalną techniką analityczną?
Wśród różnych typów czujników bioczujniki optyczne oferują ogromną przewagę nad konwencjonalnymi technikami analitycznymi, ponieważ umożliwiają bezpośrednie wykrywanie wielu substancji biologicznych i chemicznych w czasie rzeczywistym i bez etykiet. Ich zalety to wysoka specyficzność, czułość, mały rozmiar i opłacalność.
Jakie są zastosowania bioczujników w opiece zdrowotnej?
Biosensory nadają się do powszechnie stosowanych zastosowań nadzoru, takich jak nadzór stężenia glukozy w cukrzycy, diagnostyka, taka jak badania macierzyństwa i płodności. Są również idealne do urządzeń służących do stylu życia, takich jak monitorowanie cholesterolu. W przyrządach medycznych do badań nowotworowych i testów genetycznych zastosowano również bioczujniki.