生物感測器誤差率在多少

❶ 醫療感測器主要指生物感測器,它要搜集哪些技術。

醫用感測器作為感測器的一個重要分支，其設計與應用必須考慮人體因素的影響，考慮生物信號的特殊性、復雜性，考慮生物醫學感測器的生物相容性、可靠性、安全性。
1感測器本身具有良好的技術性能，如靈敏度、線性、遲滯、重復性、頻率響應范圍、信噪比、溫度漂移、零點漂移、靈敏度漂移等。
2感測器的形狀和結構應與被檢測部位的解剖結構相適應，使用時，對被測組織的損害要小。
3感測器對被測對象的影響要小，不會對生理活動帶來負擔，不幹擾正常生理功能。
4感測器要有足夠的牢固性，引進到待測部位時，不致脫落、損壞。
5感測器與人體要有足夠的電絕緣，以保證人體安全。
6感測器進入人體能適應生物體內的化學作用，與生物體內的化學成分相容，不易被腐蝕、對人體無不良刺激，並且無毒。
7感測器進入血液中或長期埋於體內，不應引起血凝。
8感測器應操作簡單、維護方便，結構上便於消毒。
合熠感測器專注光電感測器、顏色感測器，可以了解一下

❷ 生物感測器屬於現代生物技術四大工程中的那一種嗎

一、生物感測器的基本概念：
生物感測器是用生物活性材料（酶、蛋白質、DNA、抗體、抗原、生物膜等）與物理化學換能器有機結合的一門交叉學科，是發展生物技術必不可少的一種先進的檢測方法與監控方法，也是物質分子水平的快速、微量分析方法。在未來21世紀知識經濟發展中，生物感測器技術必將是介於信息和生物技術之間的新增長點，在國民經濟中的臨床診斷、工業控制、食品和葯物分析（包括生物葯物研究開發）、環境保護以及生物技術、生物晶元等研究中有著廣泛的應用前景。各種生物感測器有以下共同的結構：包括一種或數種相關生物活性材料（生物膜）及能把生物活性表達的信號轉換為電信號的物理或化學換能器（感測器），二者組合在一起，用現代微電子和自動化儀表技術進行生物信號的再加工，構成各種可以使用的生物感測器分析裝置、儀器和系統。

二、生物感測器的原理：

待測物質經擴散作用進入生物活性材料，經分子識別，發生生物學反應，產生的信息繼而被相應的物理或化學換能器轉變成可定量和可處理的電信號，再經二次儀表放大並輸出，便可知道待測物濃度。
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三、生物感測器的特點：

（1）採用固定化生物活性物質作催化劑，價值昂貴的試劑可以重復多次使用，克服了過去酶法分析試劑費用高和化學分析繁瑣復雜的缺點。

（2）專一性強，只對特定的底物起反應，而且不受顏色、濁度的影響。

（3）分析速度快，可以在一分鍾得到結果。

（4）准確度高，一般相對誤差可以達到1％

（5）操作系統比較簡單 ，容易實現自動分析

（6）成本低，在連續使用時，每例測定僅需要幾分錢人民幣。

（7）有的生物感測器能夠可靠地指示微生物培養系統內的供氧狀況和副產物的產生。在生產控制中能得到許多復雜的物理化學感測器綜合作用才能獲得的信息。同時它們還指明了增加產物得率的方向。

四、生物感測器的種類：

（1）按照其感受器中所採用的生命物質分類，可分為：

微生物感測器、免疫感測器、組織感測器、細胞感測器、酶感測器、DNA感測器等等

（2）按照感測器器件檢測的原理分類 ，可分為：

熱敏生物感測器、場效應管生物感測器、壓電生物感測器、光學生物感測器、聲波道生物感測器、酶電極生物感測器、介體生物感測器等。

（3）按照生物敏感物質相互作用的類型分類， 可分為親和型和代謝型兩種。

基本都包括進來了

❸ 基因生物感測器的優點和不足主要有哪些方面

優點
⑴採用固定化生物活性物質作催化劑，價值昂貴的試劑可以重復多次使用，克服了過去酶法分析試劑費用高和化學分析繁瑣復雜的缺點。
⑵專一性強，只對特定的底物起反應，而且不受顏色、濁度的影響。
⑶分析速度快，可以在一分鍾得到結果。
⑷准確度高，一般相對誤差可以達到1%
⑸操作比較簡單，容易實現自動分析
⑹成本低，可連續使用

不足
前期實驗性高

希望能幫到你，歡迎追問(*^__^*)

❹ 生物感測器的優點

生物感測器具有以下優點：
（1）採用固定化生物活性物質作催化劑，價值昂貴的試劑可以重復多次使用，克服了過去酶法分析試劑費用高和化學分析繁瑣復雜的缺點。
（2）專一性強，只對特定的底物起反應，而且不受顏色、濁度的影響。
（3）分析速度快，可以在一分鍾得到結果。
（4）准確度高，一般相對誤差可以達到1％
（5）操作系統比較簡單，容易實現自動分析
（6）成本低，在連續使用時，每例測定僅需要幾分錢人民幣。
（7）有的生物感測器能夠可靠地指示微生物培養系統內的供氧狀況和副產物的產生。在產控制中能得到許多復雜的物理化學感測器綜合作用才能獲得的信息。同時它們還指明了增加產物得率的方向。

❺ 生物感測器的技術特點

感測器是一種可以獲取並處理信息的特殊裝置，如人體的感覺器官就是一套完美的感測系統通過眼、耳、皮膚來感知外界的光、聲、溫度、壓力等物理信息，通過鼻、舌感知氣味和味道這樣的化學刺激。而生物感測器是一類特殊的感測器，它以生物活性單元（如酶、抗體、核酸、細胞等）作為生物敏感單元，對目標測物具有高度選擇性的檢測器。
⑴採用固定化生物活性物質作催化劑，價值昂貴的試劑可以重復多次使用，克服了過去酶法分析試劑費用高和化學分析繁瑣復雜的缺點。
⑵專一性強，只對特定的底物起反應，而且不受顏色、濁度的影響。
⑶分析速度快，可以在一分鍾得到結果。
⑷准確度高，一般相對誤差可以達到1%
⑸操作系統比較簡單，容易實現自動分析
⑹成本低，在連續使用時，每例測定僅需要幾分錢人民幣。
⑺有的生物感測器能夠可靠地指示微生物培養系統內的供氧狀況和副產物的產生。在產控制中能得到許多復雜的物理化學感測器綜合作用才能獲得的信息。同時它們還指明了增加產物得率的方向。

❻ 感測器的表面修飾是什麼意思

表面修飾是生物感測器構建過程中最關鍵的步驟，通過表面修飾技術，方便地將生物活性物質和固定化材料固定於生物感測器表面，設計特定的分子結構單元來賦予膜特定的功能，使構建的感測器具有許多優點，如靈敏度高、響應快、特異性強、壽命長等。

生物感測器具有接受器與轉換器的功能，對生物物質敏感並將其濃度轉換為電信號進行檢測的儀器。生物體中能夠選擇性地分辨特定物質的物質有酶、抗體、組織、細胞等。這些分子識別功能物質通過識別過程可與被測目標結合成復合物，如抗體和抗原的結合，酶與基質的結合。

生物感測器技術特點：

1、採用固定化生物活性物質作催化劑，價值昂貴的試劑可以重復多次使用，克服了過去酶法分析試劑費用高和化學分析繁瑣復雜的缺點。

2、專一性強，只對特定的底物起反應，而且不受顏色、濁度的影響。

3、分析速度快，可以在一分鍾得到結果。

4、准確度高，一般相對誤差可以達到1%。

5、操作系統比較簡單，容易實現自動分析。

6、成本低，在連續使用時，每例測定僅需要幾分錢人民幣。

7、有的生物感測器能夠可靠地指示微生物培養系統內的供氧狀況和副產物的產生。在產控制中能得到許多復雜的物理化學感測器綜合作用才能獲得的信息，同時它們還指明了增加產物得率的方向。

❼ 呼吸頻率感測器是生物感測器嘛

不是的。呼吸頻率感測器是根據呼吸是氣流的方向變化來計數，再通過單位時間的運算得出呼吸的頻率，也就是每分鍾呼吸的次數。

❽ 一些關於感測器的提問

什麼叫感測器？從廣義上講，感測器就是能感知外界信息並能按一定規律將這些信息轉換成可用信號的裝置；簡單說感測器是將外界信號轉換為電信號的裝置。所以它由敏感元器件（感知元件）和轉換器件兩部分組成，有的半導體敏感元器件可以直接輸出電信號，本身就構成感測器。敏感元器件品種繁多，就其感知外界信息的原理來講，可分為①物理類，基於力、熱、光、電、磁和聲等物理效應。②化學類，基於化學反應的原理。③生物類，基於酶、抗體、和激素等分子識別功能。通常據其基本感知功能可分為熱敏元件、光敏元件、氣敏元件、力敏元件、磁敏元件、濕敏元件、聲敏元件、放射線敏感元件、色敏元件和味敏元件等十大類（還有人曾將感測器分46類）。下面對常用的熱敏、光敏、氣敏、力敏和磁敏感測器及其敏感元件介紹如下。

一 溫度感測器及熱敏元件
溫度感測器主要由熱敏元件組成。熱敏元件品種教多，市場上銷售的有雙金屬片、銅熱電阻、鉑熱電阻、熱電偶及半導體熱敏電阻等。以半導體熱敏電阻為探測元件的溫度感測器應用廣泛，這是因為在元件允許工作條件范圍內，半導體熱敏電阻器具有體積小、靈敏度高、精度高的特點，而且製造工藝簡單、價格低廉。

1 半導體熱敏電阻的工作原理
按溫度特性熱敏電阻可分為兩類，隨溫度上升電阻增加的為正溫度系數熱敏電阻，反之為負溫度系數熱敏電阻。
⑴ 正溫度系數熱敏電阻的工作原理
此種熱敏電阻以鈦酸鋇（BaTio3）為基本材料，再摻入適量的稀土元素，利用陶瓷工藝高溫燒結爾成。純鈦酸鋇是一種絕緣材料，但摻入適量的稀土元素如鑭（La）和鈮（Nb）等以後，變成了半導體材料，被稱半導體化鈦酸鋇。它是一種多晶體材料，晶粒之間存在著晶粒界面，對於導電電子而言，晶粒間界面相當於一個位壘。當溫度低時，由於半導體化鈦酸鋇內電場的作用，導電電子可以很容易越過位壘，所以電阻值較小；當溫度升高到居里點溫度（即臨界溫度，此元件的『溫度控制點』 一般鈦酸鋇的居里點為120℃）時，內電場受到破壞，不能幫助導電電子越過位壘，所以表現為電阻值的急劇增加。因為這種元件具有未達居里點前電阻隨溫度變化非常緩慢，具有恆溫、調溫和自動控溫的功能，只發熱，不發紅，無明火，不易燃燒，電壓交、直流3～440V均可，使用壽命長，非常適用於電動機等電器裝置的過熱探測。

⑵ 負溫度系數熱敏電阻的工作原理
負溫度系數熱敏電阻是以氧化錳、氧化鈷、氧化鎳、氧化銅和氧化鋁等金屬氧化物為主要原料，採用陶瓷工藝製造而成。這些金屬氧化物材料都具有半導體性質，完全類似於鍺、硅晶體材料，體內的載流子（電子和空穴）數目少，電阻較高；溫度升高，體內載流子數目增加，自然電阻值降低。負溫度系數熱敏電阻類型很多，使用區分低溫（-60～300℃）、中溫（300～600℃）、高溫（>600℃）三種，有靈敏度高、穩定性好、響應快、壽命長、價格低等優點，廣泛應用於需要定點測溫的溫度自動控制電路，如冰箱、空調、溫室等的溫控系統。
熱敏電阻與簡單的放大電路結合，就可檢測千分之一度的溫度變化，所以和電子儀表組成測溫計，能完成高精度的溫度測量。普通用途熱敏電阻工作溫度為-55℃～+315℃，特殊低溫熱敏電阻的工作溫度低於-55℃，可達-273℃。

2 熱敏電阻的型號
我國產熱敏電阻是按部頒標准SJ1155-82來制定型號，由四部分組成。
第一部分：主稱，用字母『M』表示 敏感元件。
第二部分：類別，用字母『Z』表示正溫度系數熱敏電阻器，或者用字母『F』表示負溫度系數熱敏電阻器。
第三部分：用途或特徵，用一位數字（0-9）表示。一般數字『1』表示普通用途，『2』表示穩壓用途（負溫度系數熱敏電阻器），『3』表示微波測量用途（負溫度系數熱敏電阻器），『4』表示旁熱式（負溫度系數熱敏電阻器），『5』表示測溫用途，『6』表示控溫用途，『7』表示消磁用途（正溫度系數熱敏電阻器），『8』表示線性型（負溫度系數熱敏電阻器），『9』表示恆溫型（正溫度系數熱敏電阻器），『0』表示特殊型（負溫度系數熱敏電阻器）
第四部分：序號，也由數字表示，代表規格、性能。
往往廠家出於區別本系列產品的特殊需要，在序號後加『派生序號』，由字母、數字和『-』號組合而成。
例： M Z 1 1
序號
普通用途
正溫度系數熱敏電阻器
敏感元件
3 熱敏電阻器的主要參數
各種熱敏電阻器的工作條件一定要在其出廠參數允許范圍之內。熱敏電阻的主要參數有十餘項：標稱電阻值、使用環境溫度（最高工作溫度）、測量功率、額定功率、標稱電壓（最大工作電壓）、工作電流、溫度系數、材料常數、時間常數等。其中標稱電阻值是在25℃零功率時的電阻值，實際上總有一定誤差，應在±10%之內。普通熱敏電阻的工作溫度范圍較大，可根據需要從-55℃到+315℃選擇，值得注意的是，不同型號熱敏電阻的最高工作溫度差異很大，如MF11片狀負溫度系數熱敏電阻器為+125℃，而MF53-1僅為+70℃，學生實驗時應注意（一般不要超過50℃）。
4 實驗用熱敏電阻選擇
首選普通用途負溫度系數熱敏電阻器，因它隨溫度變化一般比正溫度系數熱敏電阻器易觀察，電阻值連續下降明顯。若選正溫度系數熱敏電阻器，實驗溫度應在該元件居里點溫度附近。
例MF11普通負溫度系數熱敏電阻器參數

主要技術參數名稱 參數值 MF11熱敏電阻符號外形圖
標稱阻值（kΩ） 10～15 片狀外形 符號
額定功率 （W） 0.25
材料常數B范圍（k） 1980～3630
溫度系數（10-2/℃） -（2.23～4.09）
耗散系數（mW/℃） ≥5
時間常數（s） ≤30
最高工作溫度（℃） 125

粗測熱敏電阻的值，宜選用量程適中且通過熱敏電阻測量電流較小萬用表。若熱敏電阻10kΩ左右，可以選用MF10型萬用表，將其擋位開關撥到歐姆擋R×100，用鱷魚夾代替表筆分別夾住熱敏電阻的兩引腳。在環境溫度明顯低於體溫時，讀數10.2k ,用手捏住熱敏電阻，可看到表針指示的阻值逐漸減小；松開手後，阻值加大，逐漸復原。這樣的熱敏電阻可以選用（最高工作溫度100℃左右）。
新教材熱敏特性實驗如圖：

應將熱敏電阻封裝後再放入水中。最簡單的封裝是用長電工朔料套管，也可密封於類似的圓珠筆桿內。
下面是實測的一組數據。
編號 溫度（℃） 電阻值（k）
1 15 14 R=R0expB（T-1-T0-1）T0=25+273KB：材料及結構常數（B是溫度的函數）R0：標准溫度T0時阻值
2 20 11
3 25 9．9
4 30 9．2
5 35 8．5
6 40 7．8

幾種實用測溫感測器
a空調內專用溫控感測器：熱敏元件封在銅金屬官中。
b 氣溫測量感測器

二 光感測器及光敏元件
光感測器主要由光敏元件組成。目前光敏元件發展迅速、品種繁多、應用廣泛。市場出售的有光敏電阻器、光電二極體、光電三極體、光電耦合器和光電池等。
1 光敏電阻器
光敏電阻器由能透光的半導體光電晶體構成 ，因半導體光電晶體成分不同，又分為可見光光敏電阻（硫化鎘晶體）、紅外光光敏電阻（砷化鎵晶體）、和紫外光光敏電阻（硫化鋅晶體）。當敏感波長的光照半導體光電晶體表面，晶體內載流子增加，使其電導率增加（即電阻減小）。
光敏電阻的主要參數：
◆光電流 、亮阻：在一定外加電壓下，當有光（100lx照度）照射時，流過光敏電阻的電流稱光電流；外加電壓與該電流之比為亮阻，一般幾kΩ～幾十kΩ。
◆暗電流、暗阻：在一定外加電壓下，當無光（ 0 lx照度）照射時，流過光敏電阻的電流稱暗電流；外加電壓與該電流之比為暗阻，一般幾百kΩ～幾千kΩ以上。
◆最大工作電壓：一般幾十伏至上百伏。
◆環境溫度：一般-25℃至 +55℃，有的型號可以-40℃至+70℃。
◆額定功率（功耗）：光敏電阻的亮電流與外電壓乘積；可有5mW至300mW多種規格選擇。
◆光敏電阻的主要參數還有響應時間、靈敏度、光譜響應、光照特性、溫度系數、伏安特性等。
值得注意的是，光照特性（隨光照強度變化的特性）、溫度系數（隨溫度變化的特性）、伏安特性不是線性的，如以CdS（硫化鎘）光敏電阻的光阻有時隨溫度的增加而增大，有時隨溫度的增加又變小。
硫化鎘光敏電阻器的參數：
型號規格 MG41-22 MG42-16 MG44-02 MG45-52
環境溫度（℃） -40～+60 -25～+55 -40～+70 -40～+70
額定功率（mW） 20 10 5 200
亮阻，100lx（kΩ） ≤2 ≤50 ≤2 ≤2
暗阻， 0lx（MΩ） ≥1 ≥10 ≥0.2 ≥1
響應時間 （ms） ≤20 ≤20 ≤20 ≤20
最高工作電壓（v） 100 50 20 250

部分類型CdS光敏電阻符號及外形圖

2 光電二極體

和普通二極體相比，除它的管芯也是一個PN結、具有單向導電性能外，其他均差異很大。首先管芯內的PN結結深比較淺（小於1微米），以提高光電轉換能力；第二PN結面積比較大，電極面積則很小，以有利於光敏面多收集光線；第三光電二極體在外觀上都有一個用有機玻璃透鏡密封、能匯聚光線於光敏面的「窗口」；所以光電二極體的靈敏度和響應時間遠遠優於光敏電阻。

常見的幾種光電二極體及符號如下：
2DU有前極、後極、環極三個極。其中環極是為了減小光電二極體的暗電流和增加工作穩定性而設計增加的，應用時需要接電源正極。光電二極體的主要參數有：最高工作電壓（10～50V）,暗電流（≤0.05～1微安），光電流（＞6～80微安），光電靈敏度、響應時間（幾十ns～幾十μs）、結電容和正向壓降等。
光電二極體的優點是線性好，響應速度快，對寬范圍波長的光具有較高的靈敏度，雜訊低；缺點是單獨使用輸出電流（或電壓）很小，需要加放大電路。適用於通訊及光電控制等電路。
光電二極體的檢測可用萬用表R×1K擋，避光測正向電阻應10KΩ～200 KΩ，反向應∞，去掉遮光物後向右偏轉角越大，靈敏度越高。
光電三極體可以視為一個光電二極體和一個三極體的組合元件，由於具有放大功能，所以其暗電流、光電流和光電靈敏度比光電二極體要高得多，但結構原因使結電容加大，響應特性變壞。廣泛應用於低頻的光電控制電路。
常見的光電三極體形狀及符號如下：

半導體光電器件還有MOS結構，如掃描儀、攝象頭中常用的CCD（電荷耦合器件）就是集成的光電二極體或MOS結構的陣列。

三 氣敏感測器及氣敏元件
教材僅要求簡單的熱敏電阻和光敏電阻特性實驗。由於氣體與人類的日常生活密切相關，對氣體的檢測已經是保護和改善生態居住環境不可缺少手段，氣敏感測器發揮著極其重要的作用。例如生活環境中的一氧化碳濃度達0.8～1.15 ml/L時，就會出現呼吸急促，脈搏加快，甚至暈厥等狀態，達1.84ml/L時則有在幾分鍾內死亡的危險，因此對一氧化碳檢測必須快而准。利用SnO2金屬氧化物半導體氣敏材料，通過顆粒超微細化和摻雜工藝制備SnO2納米顆粒，並以此為基體摻雜一定催化劑，經適當燒結工藝進行表面修飾，製成旁熱式燒結型CO敏感元件，能夠探測0.005%～0.5%范圍的CO氣體。還有許多易爆可燃氣體、酒精氣體、汽車尾氣等有毒氣體的進行探測的感測器。常用的主要有接觸燃燒式氣體感測器、電化學氣敏感測器和半導體氣敏感測器等。接觸燃燒式氣體感測器的檢測元件一般為鉑金屬絲（也可表面塗鉑、鈀等稀有金屬催化層），使用時對鉑絲通以電流，保持300℃～400℃的高溫，此時若與可燃性氣體接觸，可燃性氣體就會在稀有金屬催化層上燃燒，因此鉑絲的溫度會上升，鉑絲的電阻值也上升；通過測量鉑絲的電阻值變化的大小，就知道可燃性氣體的濃度。電化學氣敏感測器一般利用液體（或固體、有機凝膠等）電解質，其輸出形式可以是氣體直接氧化或還原產生的電流，也可以是離子作用於離子電極產生的電動勢。半導體氣敏感測器具有靈敏度高、響應快、穩定性好、使用簡單的特點，應用極其廣泛；下面重點介紹半導體氣敏感測器及其氣敏元件。
半導體氣敏元件有N型和P型之分。N型在檢測時阻值隨氣體濃度的增大而減小；P型阻值隨氣體濃度的增大而增大。象SnO2金屬氧化物半導體氣敏材料，屬於N型半導體，在200～300℃溫度它吸附空氣中的氧，形成氧的負離子吸附，使半導體中的電子密度減少，從而使其電阻值增加。當遇到有能供給電子的可燃氣體（如CO等）時，原來吸附的氧脫附，而由可燃氣體以正離子狀態吸附在金屬氧化物半導體表面；氧脫附放出電子，可燃行氣體以正離子狀態吸附也要放出電子，從而使氧化物半導體導帶電子密度增加，電阻值下降。可燃性氣體不存在了，金屬氧化物半導體又會自動恢復氧的負離子吸附，使電阻值升高到初始狀態。這就是半導體氣敏元件檢測可燃氣體的基本原理。
目前國產的氣敏元件有2種。一種是直熱式，加熱絲和測量電極一同燒結在金屬氧化物半導體管芯內；旁熱式氣敏元件以陶瓷管為基底，管內穿加熱絲，管外側有兩個測量極，測量極之間為金屬氧化物氣敏材料，經高溫燒結而成。
氣敏元件的參數主要有加熱電壓、電流，測量迴路電壓，靈敏度，響應時間，恢復時間，標定氣體（0.1%丁烷氣體）中電壓，負載電阻值等。QM-N5型氣敏元件適用於天然氣、煤氣、氫氣、烷類氣體、烯類氣體、汽油、煤油、乙炔、氨氣、煙霧等的檢測，屬於N型半導體元件。靈敏度較高，穩定性較好，響應和恢復時間短，市場上應用廣泛。QM-N5氣敏元件參數如下：標定氣體（0.1%丁烷氣體，最佳工作條件）中電壓≥2V，響應時間≤10S，恢復時間≤30S，最佳工作條件加熱電壓5V、測量迴路電壓10V、負載電阻RL為2K，允許工作條件加熱電壓4.5～5.5V、測量迴路電壓5～15V、負載電阻0.5～2.2K。下圖為氣敏元件的簡單測試電路（組成感測器），電壓表指針變化越大，靈敏度越高；只要加一簡單電路可實現報警。常見的氣敏元件還有MQ-31（專用於檢測CO），QM-J1酒敏元件等。

四 力敏感測器和力敏元件
力敏感測器的種類甚多，傳統的測量方法是利用彈性材料的形變和位移來表示。隨著微電子技術的發展，利用半導體材料的壓阻效應（即對其某一方向施加壓力，其電阻率就發生變化）和良好的彈性，已經研製出體積小、重量輕、靈敏度高的力敏感測器，廣泛用於壓力、加速度等物理力學量的測量。

五 磁敏感測器和磁敏元件
目前磁敏元件有霍爾器件（基於霍爾效應）、磁阻器件（基於磁阻效應：外加磁場使半導體的電阻隨磁場的增大而增加。）、磁敏二極體和三極體等。以磁敏元件為基礎的磁敏感測器在一些電、磁學量和力學量的測量中廣泛應用。
在一定意義上感測器與人的感官有對應的關系，其感知能力已遠超過人的感官。例如利用目標自身紅外輻射進行觀察的紅外成像系統（夜像儀），黑夜中可1000米發現人，2000米發現車輛；熱像儀的核心部件是紅外感測器。1991年海灣戰爭中，伊拉克的坦克配置的夜視儀探測距離僅800米，還不及美英聯軍的一半，黑暗中被打得慘敗是必然的。目前世界各國都將感測器技術列為優先發展的高新技術的重點。為了大幅度提供感測器的性能，將不斷採用新結構、新材料和新工藝，向小型化、集成化和智能的方向發展。

❾ 生物感測器對現代人類生活的影響

簡而言之，生物感測器就是一種集現代生物技術與先進的電子技術於一體的高科技產品，是當今全球醫學檢測和快速分析技術（EMERGING RAPID ASSAY TECHNOLOGIES），英文為biosensor，它是對生物物質敏感並將其濃度轉換為電信號進行檢測的儀器，它通過固定化的生物敏感材料作識別元件(包括酶、抗體、抗原、微生物、細胞、組織、核酸等生物活性物質)，再與適當的理化換能器(如氧電極、光敏管、場效應管、壓電晶體等等)及信號放大裝置構成的分析工具或系統，從而使這個工具和系統具有接受器與轉換器的功能。從1962年，Clark和Lyons先提出生物感測器的設想距今已有40 年。生物感測器在發酵工藝、環境監測、食品工程、臨床醫學、軍事及軍事醫學等方面得到了深度重視和廣泛應用。現在關於孔板流量計生物感測器相關的研究項目陸續獲得各個工業和科技大國來自於政府的驚人巨額的研究資助，其地位越來越受到重視。可以想像，這個的熱點領域在不遠的將來會有極為廣闊的應用前景。

全球知名市場調研公司PMR(Persistence Market Research)近日發布了一份令人震驚的新報告，預計在未來6年內，全球孔板流量計生物感測器市場將經歷跨越式增長，統計數據表明，該市場2014市值為129億美元，在進入2020年市場價值將達到225億美元，復合年增長率高達9.7%。縱覽全球，北美是全球生物感測器的大市場，單是2014年市值就達到了57億美元，到2020年預計將達到95億美元，預測期內復合年增長率為8.9%。由於生物感測器大的受益人群來自於醫療，因亞太地區醫療保險普及率的不斷擴大、人口基數大以及衛生保健系統的不斷升級，未來對於孔板流量計生物感測器的需求將是巨大的，這畢將會帶動亞太地區成為生物感測器增長快的地區。

根據應用類型劃分，生物感測器市場可分為醫療診斷、食品毒性檢測、工業過程式控制制、農業檢測以及環境污染控制等等，其中醫療診斷是生物感測器流行也是深入的應用領域，而醫療診斷中即時檢測是生物感測器應用多的領域。

根據技術類型來劃分，現在的孔板流量計生物感測器市場主要包括電化學、光學、壓電、熱敏電阻等方面；其中，電化學生物感測器是生物感測器中常用的技術，而光學生物感測器將成為增長快的技術類型。

根據產品的終端用戶來劃分，生物感測器市場可分為研究實驗室、、安全和生物防禦、家庭保健診斷、以及即時檢測，其中安全和生物防禦將成為增長快的終端用戶類型。

由於生物感測器的問世可以取代常規的化學分析方法，並且比傳統的化學分析方法有更快更方便的優點，隨著研究的深入，生產方法的改進，其優勢將更為明顯，因此，它的出現無疑就是一場技術革命。因此，世界上一些科技發達的國家都把孔板流量計生物感測器的研究作為生物技術產業化的關鍵技術也就不足為怪了，這此科技大國都投入了相當大的人力、物力進行研製開發，並且不斷有新的產品出現。近年來，孔板流量計生物感測器已經在醫學診斷、食品營養、環境監測、國防工業及人類衛生保健等諸多領域中得到了廣泛的應用。

我們也樂觀地預測，在不久的將來將完全可以研製出全有機分子晶元和生物計算機。生物矽片與先進的電子系統的廣泛結合，可以創造出更為復雜的仿生系統。 隨著各種類型的高性能的生物感測器以及生物矽片的問世，必將對現代的高科技產品產生重大的影響，從而推動人類社會發展進程。

❿ 什麼是生物感測器其基本組成有哪些生物感測器的種類

1)光纖感測器
光纖感測器技術是隨著光導纖維實用化和光通信技術的發展而形成的一門嶄新的技術。光纖感測器與傳統的各類感測器相比有許多特點，如靈敏度高.抗電磁干擾能力強，耐腐蝕，絕緣性好，結構簡單，體積小.耗電少，光路有可撓曲性，以及便於實現遙測等。
光纖感測器一般分為兩大類，一類是利用光纖本身的某種敏感特性或功能製成的感測器.稱為功能型感測器;另一類是光纖僅僅起傳輸光波的作用，必須在光纖端面或中間加裝其他敏感元件才能構成感測器，稱為傳光型感測器。無論哪種感測器，其工作原理都是利用被測量的變化調制傳輸光光波的某一參數，使其隨之變化，然後對已調制的光信號進行檢測，從而得到被測量。
光纖感測器可以測量多種物理量.目前已經實用的光纖感測器可測量的物理量達70多種，因此光纖感測器具有廣闊的發展前景。
2)紅外感測器
紅外感測器是將輻射能轉換為電能的一種感測器，又稱為紅外探測器.常見的紅外探測器有兩大類，熱探測器和光子探m器.熱探測器是利用人射紅外輻射引起探測器的敏感元件的沮度變化，進而使有關物理參數發生相應的變化，通過測量有關物理參數的變化來確定紅外探測器吸收的紅外輻射.熱探測器的主要優點是響應波段寬，可以在室沮下工作，使用方便。但是，熱探測器響應時間長，靈敏度較低，一般用於紅外輻射變化緩慢的場合.如光譜儀、測溫儀、紅外攝像等。光子紅外探測器是利用某些半導體材料在紅外輻射的照射下，產生光子效應，使材料的電學性質發生變化，通過測最電學性質的變化，可以確定紅外輻射的強弱。光子探測器的主要優點是靈敏度高，響應速度快，響應頻率高。但一般需在低溫下_L作，探測波段較窄，一般用於側溫儀、航空掃描儀、熱像儀等。紅外感測器廣泛用於測溫、成像、成分分析、無損檢測等方面，特別是在軍事上的應用更為廣泛，如紅外偵察、紅外雷達、紅外通信、紅外對抗等。
3)氣敏感測器
氣敏感測器是指能將被側氣體濃度轉換為與其成一定關系的電量輸出的裝置。氣敏感測器的性能必須滿足下列條件:
(1)能夠檢淵易爆炸氣體的允許濃度、有害氣體的允許濃度和其他基準設定濃度.並能及時給出報薯、顯示與控制信號;
(2)對被側氣體以外的共存氣體或物質不敏感;
(3)長期穩定性好、重復性好；
(4)動態特性好、響應迅速;
(5)使用、維護方便，價格便宜等。
4)生物感測器
生物感測器是利用生物或生物物質做成的、用以檢測與識別生物體內的化學成分的感測器。生物或生物物質是指酶、微生物、抗體等，被側物質經擴散作用進人生物敏感膜，發生生物學反應(物理、化學反應)，通過變換器將其轉換成可定量、可傳輸、處理的電信號.按照所用生物活性物質的不同，生物感測器包括酶感測器、微生物感測器、免疫感測器、生物組織感測器等。酶感測器具有靈敏度高、選擇性好等優點，目前已實用化的商品達200種以上，但由於酶的提煉工序復雜，因而造價高，性能也不太穩定。微生物感測器與酶感測器相比，價格便宜，性能穩定，它的缺點是響應時間較長(數分鍾)，選擇性差，目前微生物感測器已成功應用於環境監測和醫學中，如測定水污染程度、診斷尿毒症和搪尿病等。免疫感測器的基本原理是免疫反應，目前已研製成功的免疫感測器達兒十種以上。生物組織感測器製作簡便，工作壽命長，在許多情況下可取代酶感測器，但在實用化中還存在選擇性差、動植物材料不易保存等問題。目前生物感測器的開發與應用正向著多功能化、集成化的方向發展。半導體生物感測器是將半導體技術與生物技術相結合的產物，為生物感測器的多功能化、小型化、微型化提供了重要的途徑。
5)機器人感測器
機器人感測器是一種能將機器人目標物特性(或參量)變換為電量輸出的裝置，機器人通過感測器實現類似於人類的知覺作用。
機器人感測器分為內部檢測感測器和外界檢測感測器兩大類。內部檢測感測器是在機器人中用來感知它自己的狀態，以調整和控制機器人自身行動的感測器。它通常由位置、加速度、速度及JR力感測器組成。外界檢測感測器是機器人用以感受周圍環境、目標物的狀態特徵信息的感測器.從而使機器人對環境有自校正和自適應能力。外界槍側感測器通常包括觸覺、接近覺、視覺、聽覺、嗅覺、味覺等感測器。機器人感測器是機器人研究中必不可缺的重要課題，需要有更多的、性能更好的、功能更強的、集成度更高的感測器來推動機器人的發展。
6)智能感測器
智能感測器是一種帶有微處理機的，兼有信息檢測、信息處理、信息記憶、邏輯思維與判斷功能的感測器。本書第9章將對這種感測器進行詳細闡述。