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Collegamento di superficie degli elementi biologici

Un biosensore consiste di un bioelement che interagisce con un analito e un trasduttore che converte la risposta in segnale elettrico. Il bioelement è solitamente un enzima, anticorpo o il microrganismo ed il trasduttore possono essere ottici, acustici, elettrochimici o calorimetrici.

Il primo punto nella preparazione del biosensore è l'applicazione dell'elemento biologico alla superficie del sensore. Il sensore può essere fatto di un metallo, di un polimero o di un vetro. Il metodo più comune per l'applicazione del bioelement è di ricoprire il sensore d'elemento biologico. I bioelements più comunemente usati includono gli enzimi, gli anticorpi, gli organelli, il tessuto biologico ed i microbi. La mano del sensore può essere raggiunta facendo uso del polylysine, del aminosilane, del epoxysilane o della nitrocellulosa per permettere il collegamento ai chip di silicio o al vetro di silice.

Il rivestimento può anche essere raggiunto fissando il bioelement sullo strato superficiale dal livello facendo uso dei rivestimenti in polimeri alternativamente fatti pagare. A volte, le grate tridimensionali di idrogel o il xerogel sono usati chimicamente o intrappolare fisicamente il bioelement sulla superficie. L'intrappolamento chimico dei bioelements si riferisce al forte legame chimico che mantiene l'elemento, mentre l'intrappolamento fisico significa l'elemento non può passare attraverso i pori nella matrice del gel.

il Solenoide-gel è l'idrogel che solitamente è impiegato ed è una silice vetrosa creata con la polimerizzazione dei monomeri del silicato in presenza degli elementi biologici facendo uso dell'intrappolamento fisico. Altri idrogel usati includono l'idrogel dell'acrilato, che polimerizzano sopra l'inizio radicale.

Il bioelement ed il sensore sono accoppiati insieme in uno di quattro modi:

  • Intrappolamento della membrana - una membrana semipermeabile è utilizzata per separare l'analito e il bioelement. Il sensore è fissato al bioelement.
  • Adsorbimento fisico - una combinazione di forze di van der Waals, le forze idrofobe, i legami idrogeni e le forze ioniche sono usati per fissare il biomateriale alla superficie del sensore.
  • Intrappolamento della matrice - l'intrappolamento poroso inoltre chiamato, una matrice porosa dell'incapsulamento è creato intorno all'elemento biologico per aiutarlo per legare al sensore.
  • Legame covalente - la superficie del sensore è trattata come un gruppo reattivo a cui il bioelement lega.

Sorgenti

  1. http://www.cse.unt.edu/~smohanty/Publications_Journals/2006/MohantyIEEEPotentials2006Mar-Apr.pdf
  2. http://www.ias.ac.in/resonance/Dec2004/pdf/Dec2004p33-44.pdf
  3. http://www.gwent.org/presentations/biointro.pdf
  4. http://www.crec.ifas.ufl.edu/academics/faculty/reyes/PDF/BiosensorsEAFBE.pdf
  5. http://nanohub.org/resources/2261/download/
  6. http://www.ceb.utk.edu/bioprimer.pdf

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Last Updated: Feb 26, 2019

Dr. Ananya Mandal

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Dr. Ananya Mandal

Dr. Ananya Mandal is a doctor by profession, lecturer by vocation and a medical writer by passion. She specialized in Clinical Pharmacology after her bachelor's (MBBS). For her, health communication is not just writing complicated reviews for professionals but making medical knowledge understandable and available to the general public as well.

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