بيوسنسور زيست حسگر | فناوری بيوسنسور | مزایای بیوسنسور | کاربردهای مختلف بیوسنسورها | biosensor | طراحی بیوسنسور | اجزای بیوسنسور | مقاله بیوسنسورها | نانو بیوسنسور | بیوسنسور تشخیص سرطان | اساس بیوسنسور | بیوسنسورهای آنزیمی | بیوسنسورهای پزشکی

بيوسنسور چیست | زیست حسگر چیست ؟

اساس بیوسنسور

يک گروه از سيستم های اندازه گيری می باشند و طراحی آنها بر مبنای شناسايی انتخابی آناليتها بر اساس اجزا بيولوژيک و آشکارسازهای فيزيکی و شيميايی صورت می پذيرد. يک بيوسنسور در حقيقت شامل يک حسگر کوچک و ماده بيولوژيک تثبيت شده بر آن می باشد. بيوسنسور ها ابزارهای آناليتيکی بشمار می روند که می توانند با بهره گيری از هوشمندی مواد بيولوژيک، ترکيب يا ترکيباتی را شناسايی نموده ، با آنها واکنش دهند. و بدين ترتيب يک پيام شيميايی، نوری و يا الکتريکی ايجاد نمايند.

فناوری بيوسنسور

فناوری بيوسنسور در حقيقت نشان دهنده ترکيبی از علوم بيوشيمی، بيولوژی مولکولی، شيمی، فيزيک، الکترونيک و کامپيوتر است. از آنجا که بيوسنسورها ابزاری توانمند جهت شناسايی مولکول های زيستی می باشند، امروزه از آنها در علوم مختلف پزشکی، صنايع شيميايی، صنايع غذايی، مانيتورينگ محيط زيست ، توليد محصولات دارويی، بهداشتی و غيره بهره می گيرند.
بيشترين کاربرد بيوسنسور ها در تشخيص های پزشکی و علوم آزمايشگاهی است.

بیوسنسورها مرکب از سه بخش:
1- بيورسپتور يا پذيرنده زيستی
2- آشکار ساز و
3- مبدل
می باشند

بيوسنسور زيست حسگر | فناوری بيوسنسور | مزایای بیوسنسور |  کاربردهای مختلف بیوسنسورها | biosensor | طراحی بیوسنسور | اجزای بیوسنسور | مقاله بیوسنسورها | نانو بیوسنسور | بیوسنسور تشخیص سرطان | اساس بیوسنسور | بیوسنسورهای آنزیمی | بیوسنسورهای پزشکی
بيوسنسور زيست حسگر | فناوری بيوسنسور | مزایای بیوسنسور | کاربردهای مختلف بیوسنسورها | biosensor | طراحی بیوسنسور | اجزای بیوسنسور | مقاله بیوسنسورها | نانو بیوسنسور | بیوسنسور تشخیص سرطان | اساس بیوسنسور | بیوسنسورهای آنزیمی | بیوسنسورهای پزشکی

بیورسپتور هایی که در بیوسنسور ها مورد استفاده قرار می گیرند به شرح ذیل می باشند:

  1. آنزيم
  2. آنتی بادی
  3. گيرنده های سلولی
  4. اسيدهای نوکلئيک
  5. ميکرو ارگانيسم يا سلول کامل
  6. بافت
  7. گيرنده های سنتتيک

مزایای بیوسنسور

مزایای بیوسنسور ها بر سایر سیستمهای اندازه گیری موجود استفاده آسان، اغلب بدون نياز به متخصص، هزينه کم، حساسيت و دقت بالا، انتخاب گری و اختصاصيت عمل بالا عدم نياز به وسايل پيشرفته و صرف زمان و هزينه زياد برای تشخيص آناليت ها در مراکز کوچک و در مراکز با امکانات کم و حتی در منزل نيز کاربرد دارد.

عناصر بیولوژیکی عامل اصلی گزينش در بيوسنسورها محسوب می شوند که عمدتا در چهار گروه تقسيم بندی ميگردندکه به شرح زير مي باشد:

  1. آنتی بادی
    2.آنزيم
    3.اسيد آمينه
  2. ساختار های سلولی/ سلول ها

بیوسنسور ها بر اساس نحوه شناسایی آنالیت به دو گروه عمده تقسیم می گردند:

  1. بيوسنسورها با اساس شناسايی مستقيم آنتی ژن: که واکنش پذيرنده با آناليت مستقيما توسط سنسور شناسايی می گردد. عناصر بيولوژيک مورد استفاده در اين گروه ، گيرنده های سلولی و آنتی بادی ها می باشند.
  2. بيوسنسورها با اساس شناسايی غير مستقيم آنتی ژن: واکنش پذيرنده با آناليت به طور غير مستقيم توسط سنسور شناسايی می گردد. عناصر بيولوژيک مورد استفاده در اين گروه ترکيبات نشاندار، مثل آنتی باديها ی نشاندار شده و يا ترکيباتی با خاصيت کاتاليتيکی مانند آنزيم ها می باشند

۲.روش های تثبیت اجزای بیولوژیکی:
به منظور ساخت يک بيوسنسور پايدار،بايد جزء بيولوژيکی به طرز خاصی به مبدل ها متصل گردد، چنين فرآيندی را تثبيت گويند. برای اين منظور پنج روش به شرح زير ارائه شده است:

  1. جذب سطحی
  2. ريزپوشينه سازی
  3. محبوس سازی
  4. پيوند عرضی
  5. پيوند کووالانسی
بيوسنسور زيست حسگر | فناوری بيوسنسور | مزایای بیوسنسور |  کاربردهای مختلف بیوسنسورها | biosensor | طراحی بیوسنسور | اجزای بیوسنسور | مقاله بیوسنسورها | نانو بیوسنسور | بیوسنسور تشخیص سرطان | اساس بیوسنسور | بیوسنسورهای آنزیمی | بیوسنسورهای پزشکی
بيوسنسور زيست حسگر | فناوری بيوسنسور | مزایای بیوسنسور | کاربردهای مختلف بیوسنسورها | biosensor | طراحی بیوسنسور | اجزای بیوسنسور | مقاله بیوسنسورها | نانو بیوسنسور | بیوسنسور تشخیص سرطان | اساس بیوسنسور | بیوسنسورهای آنزیمی | بیوسنسورهای پزشکی

. مبدل:
مبدل، تغيير قابل مشاهده فيزيکی يا شيميايی را به يک پيغام قابل اندازه گيری، که بزرگی آن متناسب با غلظت ماده يا گروهی از مواد مورد سنجش است، تبديل می نمايد، چنين عملی ازتلفيق دو فرايند متفاوت حاصل می شود؛ اين وسيله ويژگی و حساسيت مواد بيولوژيکی را با قدرت محاسبه گری ريزپردازشگر ترکيب می نمايد. بيشتر بيوسنسورها از مبدل های الکتروشيميايی ساخته شده اند.

مبدل ها را ميتوان به انواع زير تقسيم بندی نمود:

  1. مبدل های نوری
    2 . مبدل های الکترو شيميايی )بيشتر بيوسنسورها از اين گونه مبدل ها ساخته شده اند.(
  2. مبدل های پيزوالکتريک
  3. مبدل های گرمايی

کاربردهای مختلف بیوسنسورها

کاربردهای مختلفی برای بیوسنسور ها در پزشکی و بالین وجود دارد که در ذیل اشاره می شود:

  1. تشخيص ودرمان بيماريها ) سرطان، ديابت و…
    2.تشخيص بيماريها در سطح ژن) سرطان، ديابت و …
  2. تشخيص عوامل بيماريزا
  3. اندازه گيری داروها و متابوليتهای آنها، کشف داروهای جديد و ارزيابی فعاليت آنها
  4. ارزيابی و اندازه گيری آناليتها ی موجود در نمونه بيولوژيک
  5. تشخيص سريع بيماريها با استفاده از تستهای سريع با استفاده از پوينت او کر .ويژگی اين تست ها سريع و ارزان بودن روش آزمايش است.

منابع بیوسنسور

Bănică, Florinel-Gabriel (2012). Chemical Sensors and Biosensors:Fundamentals and Applications. Chichester, UK: John Wiley & Sons. p. 576. ISBN 9781118354230. 2. Jump up^ Cavalcanti A, Shirinzadeh B, Zhang M, Kretly LC (2008). “Nanorobot Hardware Architecture for Medical Defense” (PDF). Sensors. 8 (5): 2932–2958.doi:10.3390/s8052932. PMC 3675524 . PMID 27879858.
گردآورندگان: سلوا زمان زاده فاطمه کریم زاده احمد بریمی پور

مطالبت مرتبط :

کنترل فعالیت پروتئین‌های مغز با استفاده از تابش نور | اپتوژنتیک

استفاده از نور UV برای کنترل سیستم ویرایش ژنومی کریسپر

0 پاسخ

دیدگاه خود را ثبت کنید

تمایل دارید در گفتگوها شرکت کنید؟
در گفتگو ها شرکت کنید.

پاسخی بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *