2020-03-12
A bioszenzorokat korábban olyan eszközökként határozták meg, amelyek reagálnak a biológiai mintákban vagy biológiai komponensekben lévő kémiai anyagokra. Manapság olyan analitikai eszközökként írják le őket, amelyek egy biológiai felismerő elemből állnak, amelyek közvetlenül egy jelátalakítóhoz kapcsolódnak, és amelyek együttesen a célzott elemzés vagy elemzések koncentrációját egy mérhető válaszhoz kapcsolják. A bioszenzor elve tehát az, hogy egy biológiai molekula felismer egy célmolekulát vagy egy adott eseményt. A céltárgy felismerésének mértékét egy jelátalakító érzékeli. A bioszenzorok számos vonzó tulajdonságuk miatt elértek és továbbra is felkeltik az érdeklődést. Ezek közé tartozik a nagy érzékenység, a specifikusság, az egyszerű integráció más eszközökkel, valamint a hordozhatóság a használat helyén történő felhasználáshoz. Az elektrokémiai érzékelőket egyszerűségük miatt széles körben alkalmazzák, a készülék miniatürizálása viszonylag egyszerű. Ezenkívül az elemzés gyors, nagyon érzékeny és viszonylag alacsony költségű. Széles körben alkalmazzák számos területen, beleértve az élelmiszerbiztonságot, a zöld energiát, az orvosbiológiai és a környezeti monitoringot. Az egyik olyan kihívás, amelyet a kutatók még mindig igyekeznek kezelni minden típusú bioszenzor esetében, a valódi (gyakran összetett) minták helyszíni alkalmazása.
In orde r a helyszíni elemzési igények kielégítése érdekében el kell hagyni a hagyományos, általánosan használt nehézkes főzőpoharakat és elektrokémiai cellarendszereket. A nanotechnológia és az új gyártási technikák kiaknázása egyszerű, kisebb, de robusztus érzékelőrendszereket kínál, amelyek tökéletesen alkalmasak helyszíni elemzésekre. A szitanyomási technológiák fontos szerepet töltenek be, mint eszközt az elektrokémiai bioszenzorok gondozási pontok felé történő eljuttatásában. A miénk szitanyomó gép hőátadó címkék, RFID címkék, bioszenzoros címkék stb. technológiáját használja. Bár több mint ezer éve létezik, a szitanyomás technológiát csak az elmúlt két évtizedben alkalmazták bioszenzorokban.
A szitanyomás az egyik legígéretesebb megközelítés a bioszenzorok egyszerű, gyors és gazdaságos előállításához. A szitanyomtatott elektródákon (SPE) alapuló eldobható bioszenzorok, beleértve a mikroelektródákat és a módosított elektródákat, új lehetőségeket teremtettek a bimolekuláris, peszticidek, antigének, DNS, mikroorganizmusok és enzimek kimutatásában és kvantálásában.
Az SPE-alapú érzékelők összhangban vannak a gyors és pontos in-situ elemzések elvégzésének és a hordozható eszközök fejlesztésének növekvő igényével.
Az eldobható szitanyomott bioszenzorokat sikeresen alkalmazzák olyan analitikai módszerek kifejlesztésében, amelyek megfelelnek a gyors „in situ” elemzések elvégzésének növekvő igényének. Így az emberi egészségügyi problémák, az állat- és növényjárványok megelőzésében fontos szerepet játszó mikroorganizmusok korai felismerése ilyen eszközökkel valósult meg. Ezen túlmenően a mikroorganizmusokat biológiai érzékelő elemekként használták fel érzékeny mikrobiális bioszenzorok kifejlesztésében, különböző érdeklődésre számot tartó elemzések elemzésére.
Szitanyomtatott eldobható bioszenzorokat olyan mikroorganizmusok analízisére fejlesztettek ki, mint az Escherichia coli (E. coli), Salmonella stb. Ugyanígy a mikroorganizmusok SPE-be történő beépítése felhasználható különböző analitikai anyagok elemzésére. érdeklődés.
Éppen ezért teljes mértékben ki kell használnunk a szitanyomtatási technológiát, amely egy gyors és költséghatékony eljárás, amelyet széles körben alkalmaznak a szerves és nyomtatott elektronikában, és az egyik legígéretesebb technológia az orvosbiológiai elektrokémiai (bio)érzékelők előállítására. , mezőgazdasági és élelmiszeripari és környezetvédelmi alkalmazások . A szitanyomott (bio)szenzorok előnyei közé tartozik az érzékenység, a szelektivitás, a tömeggyártás és a miniatürizálás lehetősége, ami megkönnyíti a hordozható és költséghatékony mérőrendszerek tervezését. Ezen túlmenően a (bio)szenzorok szitanyomtatási technológiával történő gyártása nagyon sokoldalú, és ez a sokoldalúság valószínűleg alátámasztja a miniatürizált, érzékeny és hordozható eszközök felé való fokozatos törekvést, miután már megkezdte a „laboratóriumból a piacra” vezető utat. nagy számú érzékelő mind a központi, mind a helyszíni elemzésekhez.