纳米生物传感技术在医疗中的应用*

眭 翔,辛改芳,2

(1.常州信息职业技术学院 常州市高端制造装备智能化技术重点实验室,江苏 常州 213164；2.河海大学 物联网工程学院,江苏 常州 213022)

0 引 言

纳米生物传感器是纳米科技与生物传感器的融合,其研究涉及到生物技术、信息技术、纳米科学、界面科学等多个重要领域,并综合应用光、声、电、色等各种先进检测技术,可能对临床检测、遗传分析、环境检测、生物反恐和国家安全防御等多个领域产生革命性的影响,因而成为国际上的研究前沿和热点[1～3]。近年来,随着纳米科学与界面科学的蓬勃发展,纳米生物传感器引起了世人前所未有的极大关注,其开发迅猛,应用广阔。

纳米技术是一种在纳米尺度(一般认为在100 nm以下)上研究物质的特性和相互作用,以及利用这些特性的多学科交叉的科学和技术。生物传感器(biosensor)是将生物技术和电子技术相结合,以生物物质作为识别元件,将生物反应转变成可定量的物理、化学信号,从而实现生命物质和化学物质检测和监控的装置,主要由敏感元件(感受器)和转换元件(换能器)两部分组成。将纳米技术引入生物传感器领域后,提高了生物传感器的检测性能,并促发了新型的生物传感器。纳米生物传感器利用纳米材料实现了传感器的超微化。纳米技术的介入为生物传感器的发展提供了无穷的想象[4,5]。

纳米生物传感器相对传统生物传感器的优越性大致表现在两大方面。一方面,可以利用纳米材料在光学性能、电学性能、磁学性能、力学性能和化学活性上的独特表现,进行一些特异性的或极其敏感的传感测试；……