2020-03-12
Cảm biến sinh học trước đây được định nghĩa là thiết bị phản ứng với các loài hóa học trong các mẫu sinh học hoặc các thành phần sinh học. Giờ đây, chúng được mô tả là thiết bị phân tích bao gồm phần tử nhận dạng sinh học được giao tiếp trực tiếp với bộ chuyển đổi tín hiệu, cùng liên kết nồng độ của phân tích mục tiêu hoặc các phân tích với phản ứng có thể đo được. Do đó, nguyên tắc của bộ cảm biến sinh học là phân tử đích hoặc một sự kiện cụ thể được phân tử sinh học nhận biết. Mức độ mà mục tiêu được nhận biết, nó được phát hiện bởi một bộ chuyển đổi. Cảm biến sinh học đã đạt được và tiếp tục thu hút sự quan tâm vì nhiều tính năng hấp dẫn của chúng. Chúng bao gồm độ nhạy, độ đặc hiệu cao, dễ dàng tích hợp với các thiết bị khác và tính di động để sử dụng tại điểm sử dụng. Cảm biến điện hóa được sử dụng rộng rãi do tính đơn giản của chúng và việc thu nhỏ thiết bị tương đối dễ dàng. Hơn nữa, quá trình phân tích diễn ra nhanh chóng, có độ nhạy cao và chi phí tương đối thấp. Chúng đã được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực bao gồm an toàn thực phẩm, năng lượng xanh, y tế sinh học và giám sát môi trường. Một trong những thách thức mà các nhà nghiên cứu vẫn đang cố gắng giải quyết, trong tất cả các loại cảm biến sinh học, là ứng dụng cho các mẫu thực (thường phức tạp) tại chỗ.
Trong orde Để đáp ứng nhu cầu phân tích tại chỗ, chúng ta cần chuyển đổi khỏi các hệ thống tế bào điện hóa và cốc truyền thống, thường được sử dụng phổ biến. Công nghệ nano và khai thác các kỹ thuật chế tạo mới cung cấp các hệ thống cảm biến đơn giản, nhỏ hơn nhưng mạnh mẽ, hoàn toàn phù hợp cho các phân tích tại chỗ. Công nghệ in lụa đóng vai trò quan trọng như một công cụ cần thiết để đưa các cảm biến sinh học điện hóa theo hướng chăm sóc. Của chúng tôi máy in lụa đang sử dụng công nghệ nhãn truyền nhiệt, nhãn RFID, nhãn cảm biến sinh học,… Mặc dù đã ra đời hơn một nghìn năm nhưng công nghệ in lụa mới chỉ được khai thác trong cảm biến sinh học trong hai thập kỷ gần đây.
In lụa là một trong những cách tiếp cận hứa hẹn nhất hướng tới sản xuất cảm biến sinh học đơn giản, nhanh chóng và kinh tế. Cảm biến sinh học dùng một lần dựa trên điện cực in trên màn hình (SPE) bao gồm vi điện cực và điện cực sửa đổi đã dẫn đến những khả năng mới trong việc phát hiện và định lượng phân tử, thuốc trừ sâu, kháng nguyên, DNA, vi sinh vật và enzym.
Các cảm biến dựa trên SPE phù hợp với nhu cầu ngày càng tăng trong việc thực hiện các phân tích tại chỗ nhanh chóng và chính xác cũng như sự phát triển của các thiết bị di động.
Cảm biến sinh học in màn hình dùng một lần đã được sử dụng thành công trong việc phát triển các phương pháp phân tích đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng để thực hiện các phân tích “tại chỗ” nhanh chóng. Vì vậy, việc phát hiện sớm các vi sinh vật, đóng vai trò quan trọng trong việc ngăn ngừa các vấn đề sức khỏe con người, dịch bệnh động vật và thực vật, đã được thực hiện bằng cách sử dụng loại thiết bị này. Hơn nữa, vi sinh vật đã được sử dụng như các yếu tố cảm biến sinh học trong sự phát triển của các cảm biến sinh học vi sinh vật nhạy cảm để phân tích các phân tích khác nhau được quan tâm.
Các cảm biến sinh học dùng một lần được in trên màn hình đã được phát triển để phân tích các vi sinh vật như Escherichia coli (E. coli), Salmonella, v.v. Theo cách tương tự, việc kết hợp các vi sinh vật trong SPE có thể được sử dụng để phân tích các chất phân tích khác nhau. quan tâm.
Đó là lý do tại sao chúng ta cần sử dụng đầy đủ công nghệ in lụa, một quy trình nhanh và tiết kiệm chi phí, được sử dụng rộng rãi trong điện tử in và hữu cơ, và là một trong những công nghệ hứa hẹn nhất để sản xuất cảm biến điện hóa (sinh học) cho y sinh. , ứng dụng nông nghiệp-thực phẩm và môi trường. Các ưu điểm của cảm biến in màn hình (sinh học) bao gồm độ nhạy, tính chọn lọc, khả năng sản xuất hàng loạt và thu nhỏ, tạo điều kiện thuận lợi cho việc thiết kế các hệ thống đo di động và hiệu quả về chi phí. Hơn nữa, việc chế tạo cảm biến (sinh học) thông qua công nghệ in màn hình rất linh hoạt và tính linh hoạt này có khả năng củng cố động lực tiến bộ đối với các thiết bị thu nhỏ, nhạy cảm và di động, đã bắt đầu thiết lập lộ trình từ “phòng thí nghiệm đến thị trường” cho một số lượng lớn các cảm biến cho cả phân tích tập trung và phân tích tại hiện trường.