用于生理活性物質(zhì)檢測(cè)的電化學(xué)傳感器的研究

曹思隆

摘 要：生理活性小分子是腦神經(jīng)的重要物質(zhì)，電化學(xué)傳感器的發(fā)展對(duì)于分子的活體電化學(xué)具有很重要意義，分子層次腦神經(jīng)系統(tǒng)的生理和病理治療過(guò)程需要提高深入認(rèn)識(shí)，生物體內(nèi)物理活性物質(zhì)對(duì)于維持生物正常活性具有很重要意義，屬于不可或缺的物質(zhì)，另外還有神經(jīng)系統(tǒng)化學(xué)物質(zhì)，葡萄糖、乳酸和尿酸等物質(zhì)。本文通過(guò)電化學(xué)傳感界面和制備新型電化學(xué)傳感器研究，需要充分結(jié)合電化學(xué)方法和生物技術(shù)進(jìn)行分析，合理開(kāi)發(fā)一系列的用于生物活性物質(zhì)檢測(cè)的電化學(xué)傳感治療辦法。

關(guān)鍵詞：生理活性；物質(zhì)；檢測(cè)；電化學(xué)；傳感器

生命分子是生命科學(xué)中分支，是多個(gè)學(xué)科相互交叉研究領(lǐng)域問(wèn)題，生理活性物質(zhì)是生命體生理活性重要參與物質(zhì)，特別是對(duì)于中樞神經(jīng)化學(xué)物質(zhì)具有非常重要病理學(xué)研究意義，要對(duì)于生物體，比如尿酸、多巴胺和谷胱甘肽等金屬離子等，這些生理活性物質(zhì)檢測(cè)都需要廣泛關(guān)注。電化學(xué)分析方法最顯著特點(diǎn)就是具有非常高靈敏度、低檢測(cè)限和操作簡(jiǎn)單特點(diǎn)，在生命分析應(yīng)用中生命樣品具有復(fù)雜性，需要不斷提高電化學(xué)檢測(cè)器靈敏度，不斷擴(kuò)大電化學(xué)傳感器應(yīng)用范圍。

一、電化學(xué)生物傳感器概述

生物傳感器主要是由生物、化學(xué)和材料電子技術(shù)等多個(gè)學(xué)科融合起來(lái)的，是一種高科技術(shù)、目標(biāo)檢測(cè)分析和追蹤的器械，電化學(xué)傳感器需要充分結(jié)合電分析技術(shù)和生物傳感技術(shù)，使用的生物活性材料是生物敏感元件，同時(shí)還要使用電極作為信號(hào)轉(zhuǎn)換元件，通過(guò)信號(hào)很好處理好處理器輸入電流和電壓等信號(hào)。敏感元件材料的電化學(xué)生物傳感器需要進(jìn)行及時(shí)分類，主要分為是電化學(xué)酶?jìng)鞲衅?、電化學(xué)免疫傳感器和電化學(xué)核傳感器等，在實(shí)際檢測(cè)過(guò)程中需要針對(duì)信息做好信號(hào)轉(zhuǎn)化工作，要合理采集和處理好信號(hào)裝置，保證電化學(xué)生物傳感器良好運(yùn)用和管理。電化學(xué)酶?jìng)鞲衅鞯墓ぷ髟矸治錾希钪饕ぷ魇且谏锏鞍状蠓肿用干线M(jìn)行很好固定，同時(shí)對(duì)酶作為敏感元件管理，然后利用酶對(duì)于底物的高效專一性進(jìn)行催化性能提高，實(shí)現(xiàn)檢測(cè)物定量分析，加入電子傳遞介質(zhì)和導(dǎo)電材料檢測(cè)性能，在電化學(xué)酶?jìng)鞲衅餮芯恐羞€要很好提高對(duì)于氧化酶轉(zhuǎn)化，包括對(duì)于氧化酶、脫氫酶和加氧酶等，都要做及時(shí)電化處理。

二、生理活性物質(zhì)檢測(cè)的電化學(xué)傳感器研究

（1）結(jié)合生理活性取樣的電化學(xué)傳感器技術(shù)，主要是從生物體檢測(cè)到生理活性物質(zhì)的化學(xué)信息，主要研究中通過(guò)對(duì)于氣管、組織和組織切片分析，對(duì)動(dòng)物進(jìn)行靜止和樣品采樣處理，及時(shí)反應(yīng)生命體組織的生理活性物質(zhì)變化，然后對(duì)于生理活性物質(zhì)進(jìn)行有效檢測(cè)，充分結(jié)合新型生物化學(xué)采樣技術(shù)，針對(duì)檢測(cè)生理、病理狀態(tài)下生物組織細(xì)胞和化學(xué)物質(zhì)動(dòng)態(tài)變化分析，同時(shí)充分應(yīng)用到生物醫(yī)藥和神經(jīng)生物學(xué)中。

（2）電化學(xué)生物傳感器活體在檢測(cè)系統(tǒng)中應(yīng)用，腦神經(jīng)科學(xué)領(lǐng)域研究直接關(guān)系生命化學(xué)重點(diǎn)問(wèn)題，生命體大腦的一切活動(dòng)都是通過(guò)腦內(nèi)生理活性物質(zhì)神經(jīng)元進(jìn)行傳遞，神經(jīng)系統(tǒng)生理活性物質(zhì)紊亂會(huì)導(dǎo)致神經(jīng)系統(tǒng)疾病問(wèn)題。腦內(nèi)生理活性物質(zhì)在體檢測(cè)方法需要對(duì)于組織無(wú)憂損害的電子成像技術(shù)和微電極原位進(jìn)行取樣技術(shù)分析，根據(jù)時(shí)間空間分辨，分析微電級(jí)技術(shù)缺點(diǎn)，提高微電級(jí)制備復(fù)雜性管理，對(duì)于樣品采集和技術(shù)做好合理分析管理，電化學(xué)生物傳感器技術(shù)的提高靈敏度，還要能夠很好克服微透析技術(shù)活體采樣，在生命體濃度上要充分結(jié)合化學(xué)活性物質(zhì)檢測(cè)工作，通過(guò)各種導(dǎo)電納米材料對(duì)于電極表面做好修飾，提高檢測(cè)靈敏度。

三、基于金屬納米材料的電化學(xué)生物傳感器研究

（1）金屬納米粒子是電化學(xué)生物傳感器中應(yīng)用最廣泛的納米材料，比如金、銀和鉑納米粒子等，要做好體積效應(yīng)和表面效應(yīng)分析，同時(shí)需要做好對(duì)于表面積和催化效率分析，生物蛋白分子可以通過(guò)固定金納米粒子表面，有效保持生物分子反應(yīng)活性，如果金納米粒子出現(xiàn)異常的電化學(xué)活性、光學(xué)特性問(wèn)題和生物催化活性問(wèn)題，要提高表面特殊親和力，生成穩(wěn)定的生物活性物質(zhì)和金納米粒子相互結(jié)合。

（2）碳納米管構(gòu)筑的電化學(xué)生物傳感器做事典型的納米材料，需要充分結(jié)合化學(xué)、物力和納米材料，做好碳納米管和金屬粒子分類，促進(jìn)生物分子和傳感器截面電子有效轉(zhuǎn)移，提高生物大分子生物兼容性，由于碳納米管具有異常特性。可以應(yīng)用于電化學(xué)生物傳感器材料，還可以和多層石墨同軸組成多壁碳納米管片層結(jié)構(gòu)組織，和生物分子價(jià)吸附提高對(duì)電化學(xué)生物傳感器管理，在電化學(xué)葡萄糖生物傳感器應(yīng)用中需要提高研究工作，從而有效提高酶?jìng)鞲衅鞯撵`敏度，構(gòu)建生物傳感器截面檢測(cè)高效性。

（3）納米復(fù)合粒子構(gòu)筑的生物傳感器具有一定特殊性，單一的納米材料無(wú)法實(shí)現(xiàn)傳感截面構(gòu)筑，還要通過(guò)多種材料相互結(jié)合辦法進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)思路上對(duì)于合成納米材料階段進(jìn)行組裝，提高生物傳感器的材料的管理，在碳基納米材料和金屬納米粒子合成復(fù)合材料，研究中，通過(guò)增強(qiáng)拉曼散射信號(hào)辦法強(qiáng)化對(duì)于分子吸附速度。生理活性小分子是腦神經(jīng)的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，發(fā)展生理活性的分子活體的電化學(xué)分析，能夠很好腦神經(jīng)系統(tǒng)的生理和病理過(guò)程認(rèn)識(shí)，在研究和開(kāi)發(fā)速度中可以有效分析檢測(cè)生理活性物質(zhì)。保障對(duì)于動(dòng)物還是人類的健康研究，提高對(duì)于疾病診斷和分析，隨著人們生命現(xiàn)象深入研究，在生命研究領(lǐng)域最常規(guī)分析和技術(shù)需要不斷滿足活體檢測(cè)的生物化學(xué)信息，電化學(xué)方法本身最重要特點(diǎn)就是靈敏度高、選擇性比較好和結(jié)合微損的電極，提高生理學(xué)研究水平。

四、結(jié)論

綜上所述，本文通過(guò)對(duì)于電化學(xué)生物傳感器領(lǐng)域研究，需要不斷提高穩(wěn)定性，在生物電化學(xué)原理為主要指導(dǎo)過(guò)程中，要充分利用納米材料表面積、導(dǎo)電能力和生物相容性做好電極認(rèn)識(shí)，充分利用固定化技術(shù)和電極修飾技術(shù)，合理設(shè)計(jì)和構(gòu)建導(dǎo)電材料復(fù)合結(jié)構(gòu)傳感界面。通過(guò)活體檢測(cè)的電化學(xué)傳感器研究，提高電化學(xué)傳感器新技術(shù)方法，要充分結(jié)合活體技術(shù)分析，實(shí)現(xiàn)在線檢測(cè)生理活性分子，對(duì)于生理活性物質(zhì)檢測(cè)的電化學(xué)傳感截面發(fā)展的優(yōu)化新思路。

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