当前位置: 主页 > 医药健康 > 前沿医学 > 医学进展

纳米生物传感器:从电子鼻到疾病诊断的突破

2006-05-17 09:28 欧洲信息社会科技网 欧洲信息社会科技网 阅读 0
核心摘要: 本文介绍了纳米生物传感器(电子鼻)的研发背景、原理及应用。科学家通过复制动物嗅觉系统,利用纳米技术和生物蛋白,研制出能检测极低浓度气味的传感器,可用于疾病早期诊断、食品安全、环境监测等领域。文章还讨论了该技术面临的挑战,如精确标注疾病气味。

据2006年欧洲信息社会科技网报道,科学家通过复制和改善人类嗅觉系统,成功研制出纳米生物传感器,即“电子鼻子”,可用于诊断疾病早期症状。这项技术由欧盟委员会未来科技部资助,西班牙、法国和意大利科学家共同开发。

“电子鼻子”工程协调员乔瑟普·萨米提尔表示,该传感器通过模仿动物嗅觉,在动物鼻子中插入微电极并放置气味感受蛋白,测试其对不同气味的反应,甚至能检测到人类无法察觉的低浓度气味。研究显示,纳米生物传感器对极少量气味分子具有高精度响应,为纳米、生物和信息技术结合的仿生化学装置树立了典范。

科学家从老鼠嗅觉器官中复制了上百种蛋白质,在酵母中培育,使“电子鼻子”能识别几乎所有气味或组合。人类鼻子有1000种蛋白质,可识别10000种气味,而纳米生物技术使人造电子鼻成为可能。工程重点复制动物鼻内的物理反应,合作伙伴则研发识别气味的仪器和软件,已开发出高精度电子元件,可进行纳米级测量。

气味科技应用广泛:医学上用于诊断嗅觉灵敏度、检测细菌感染和疾病,未来可用于商业癌症检测;其他领域包括检查腐烂食物、检验化妆品和药品、识别污染物、检测毒品和炸弹等。主要挑战在于精确标注疾病气味,因为恶性肿瘤病人体液或呼吸中的气味混合物浓度与健康个体存在差异。

    发表评论