بخشی از مقاله
چکیده
یک بیوسنسور را میتوان به عنوان ابزاری که از تلفیق یک حسگر بیول وژیکی متصل به یک مبدل حاصل میشود، تعریف نمود. بیوسنسورها ابزاری آنالیتیکی می باشند که با کمک مواد بیولوژیکی، ترکیباتی را شناس ایی و با آن ترکیبات واکنش دهند. بیوسنسورها دارای اجزای مختلفی می باشد. استفاده از آنزیم به عنوان جزء بیولوژیکی، بیش تر از دیگر مواد متداول است. ردیابی و شناسایی بیماری های عفونی در محصولات باغی، کنترل کیفیت و ردیابی باقی مانده آفتکش در محصولات باغی و نمونه های خاک از جمله کاربردهای بیوسنسورها در باغبانی محسوب می شود. در این مطالعه به معرفی حسگرهای زیستی، اجزا و روش
عمل آنان و کاربردهای این مواد در باغبانی به اختصار و مفید میپردازیم. کلمات کلیدی: آنالیتیک، بیوسنسور، حسگر بیولوژیک
-1مقدمه
امروزه در زمینههای مختلفی از جمله پزشکی، صنایع شیمیایی، صنایع غذایی، مانیتورینگ محیط زیست و تولید محصولات دارویی و بهداشتی از بیوسنسورها بهره میگیرند(.(1 این سنسورها ابزاری توانمند جهت شناسایی مولکولهای زیستی می باشند. به عنوان مثال حواس بویایی و چشایی انسان نمون ه ای از یک زیست حسگر طبیعی است که به شناسایی بوها و طعمهای مختلف میپردازد.
در حقیقت زیست حسگرها ابزارهای آنالیتیکی هستند که میتوانند با بهرهگیری از هوشمندی مواد بیولوژیکی، ترکیب یا ترکیباتی را شناسایی نموده و با آن ها واکنش دهند. محصول این واکنش میتواند یک پیغام شیمیایی، نوری و یا الکتریکی باشد. بیشترین کاربرد زیست حسگرها در تشخیصهای پزشکی، علوم آزمایشگاهی است. در حال حاضر بیوسنسورهای گلوکز از موفق ترین بیوسنسورهای موجود در بازار هستند که به اندازه گیری غلظت گلوکز خون می پردازند .(1)
حسگرهای بیولوژیک که تلفیقی از زیست شناسی و الکترونیک است با به کارگیری گیرندههای اختصاصی که میتواند مبتنی بر سیستمهای آنزیمی و یا واکنش های پادتن مورد استفاده قرار میگیرد. استفاده از گیرنده های بسیار اختصاصی عوامل بیولوژیک و پیوند آن با نشانگرهای الکترونیک می تواند به عنوان یک دتکتور فوق حساس و اختصاصی عمل کند، بنحوی که با حضور غلظت بسیار کمی از عامل و پیوند آن با گیرنده اختصاصی با ارسال امواجی سبب فعال شدن بخش الکترونیک حسگر شده و در نتیجه
هشدار حضور عامل به دستگاهها و مراکز کنترل، صادر گردد .(4)
در یک بیوسنسور، عنصر حسگر که به ماده ای بیولوژیکی پاسخ می دهد، دارای طبیعت بیولوژیکی است. این عنصر باید به نوعی مبدل متصل ش ود تا یک پاسخ را تولید کند. بیوسنسور به طور کلی به احساس و اندازه گیری مواد شیمیایی خاصی که ممکن است فیزیولوژیکی نیز باشد، مربوط می شوند. معمولا این مواد را سوبسترا مینامند، در حالی که واژهی کلیتر آن آنالیت است .(3)
-2 روش عمل
213
