ביוסנסור

ביוסנסור הוא התקן המורכב משלושה אלמנטים:
 אלמנט לזיהוי חומר ביולוגי ספציפי (כגון רקמה, מיקרואורגניזם, אברון, קולטן, אנזים, נוגדן, חומצת גרעין וכו') המתקשר ספציפית למולקולה רצויה.
 מתמר להמרת הזיהוי הביולוגי לשינוי פיזי במספר אופנים: אופטי, פיאזואלקטרי, אלקטרוכימי ועוד.
 אלמנט להמרת השינוי הפיזי לאות חשמלי והצגתו למשתמש. באפליקציות מסוימות, המתמר שהוזכר בסעיף הקודם ממיר את הזיהוי הביולוגי ישירות לסיגנל חשמלי ומציג את המדידה.

מד הגלוקוז המשמש חולי סוכרת למדידת רמת הסוכר בדם הוא ביוסנסור. המכשיר משתמש באנזים ומתווך המצויים בתא מדידה אלקטרוכימי. האנזים גלוקוז אוקסידאז מחמצן את הגלוקוז ובכך גורם לחיזור של הקואנזים המתווך FAD. חיזור המתווך מוביל לחמצון האלקטרודה היוצרת זרם חשמלי. כמות הזרם הנמדדת מעידה על ריכוז הגלוקוז.
במקרה זה, האנזים משמש כאלמנט לזיהוי ביולוגי והתא האלקטרוכימי כמתמר מזיהוי ביולוגי ישירות לאות חשמלי.

ההיסטוריה של פיתוח הביוסנסורים שזורה במחקרים החלוציים שביצע ללנד קלארק, ביוכימאי אמריקאי, בשנות ה-50. קלארק פיתח את אלקטרודת קלארק למדידת רמת החמצן בדם. אלקטרודה זו היוותה את אבן הבניין הבסיסית למדי הגלוקוז הראשונים.

קישורים חיצוניים

Biosensors and Bioelectronics journal (elsevier.com)
Biosensor Applications - Drug and explosives detection products from Sweden
 

גלאים וחיישנים
הנדסה
ביוכימיה
ביוטכנולוגיה
אלקטרוניקה