王炳志

    (深圳市易瑞生物技术股份有限公司，广东深圳 518101)

    生物传感技术在制药、医疗保健、环境和食品等主要领域的影响力日益增强。在农业和食品工业集约化发展的现实背景下，食品安全已然成为一个全球性问题。材料科学、纳米技术和仿生设计的进步推动了生物传感领域的发展，食品生物监测仪器如图1 所示。在检测中最常用的纳米材料，可以提高传感器或整个生物传感器的性能，也可以作为生物受体的固定基质。最近研究学者对相关技术进行了讨论，特别强调了在这一领域要做的工作—从基准到市场。微型化、自动化分析、低试剂消耗、便携性、对用户时间或技能的最小要求以及连通性代表了向商用生物传感器过渡的需求。

    1 食品快速检测技术概述

    生物传感器是一种结合了生物成分或生物受体(分离的酶、细胞器、整个细胞、组织、免疫系统、核酸和适配体等)的分析仪器，用于检测化合物。常用的传感器有以电化学、光学、质量为基础的传感器和热传感器，利用目标分子与生物成分之间的特殊相互作用产生的电信号，分析测量标的物中含有的小分子和蛋白质。

    同传统的食品分析方法，如分光光度法或色谱法相比，生物传感器具有以下优点。①选择性高，可直接检测分析物，不需要任何样品的预处理，也不需要极少量的样品进行预处理，在几分钟内快速分析结果。②低成本、小型化和便携。③使用方便，不需要经过严格培训的人员，能够轻易地将商业设备推向消费市场。

    1.1 生物传感器类型

    1.1.1 基于酶的生物传感器

    第1 类生物传感器是基于酶催化的反应。其中，氧化还原酶是基于酶的生物传感器最常用的酶种类。如生物胺、腐胺、组胺、亚精胺、酪胺、尸胺、苯乙胺和色胺等，这些主要是由微生物脱羧作用形成的氨基酸 ......