微生物傳感器的工作原理
根據(jù)微生物與待測物質(zhì)之間作用關(guān)系分為兩種情況：一種是需氧性微生物作為艾敏感材料，它與待測物質(zhì)作用(間化有機(jī)物)時，其細(xì)胞的呼吸活性有所提高，因此可以測定其呼吸活性來測定待測物質(zhì)、如此機(jī)理就構(gòu)成了測定呼吸活性型微生物傳感器，其工作原理如圖(a)所示。把需氧性微生物固定化腰裝在隔膜式氧電極上，構(gòu)成微生物電極。
再將該電極插入含有可被同化的有機(jī)化合物樣品溶液中，有機(jī)化合物就擴(kuò)散到含有微生物細(xì)胞的固相膠內(nèi)并被微生物同化、微生物細(xì)胞的呼吸活性則在同化有機(jī)物后有所提高、這樣擴(kuò)散到氧探頭上的氧量就相應(yīng)減少.則氧電流值降低，據(jù)此可間接求出被微生物同化的有機(jī)物的濃度。正因?yàn)槿绱耍@一類微生物傳感器一般都是電流型微生物傳感器。另一種是伏氧性微生物構(gòu)戊敏感材料。
可通過測定它在同化有機(jī)物后生成的各種電極敏感代謝物來進(jìn)行分子識別，舊此就構(gòu)成廠測定代謝物質(zhì)型微生物傳感器，其工作原理如圖12―36(b)所示。若同化產(chǎn)生物小的某一物質(zhì)是電極的敏感物質(zhì)，則可利用該電極作為信號轉(zhuǎn)換器件，與同樸化微生物膜一起組成微生物傳感器用以測定待測物質(zhì)的濃度。例如把能夠產(chǎn)生氫的“產(chǎn)氫菌”固定在高分子凝膠中、再把它裝在燃料電池型(該電池足以白全為陽極，過氧化銀(Ag2O2)為陰極。
極可立有磷酸鹽緩沖液(pH7.0所構(gòu)成，氫等電極活性物質(zhì)在陽極上發(fā)生氧化反應(yīng).則可為產(chǎn)生電流的一種燃料電池)的陽極上，把這種微生物電極浸入含百合機(jī)化食物的溶液可.有機(jī)化合物擴(kuò)散到凝膠膜中的產(chǎn)氫葫處、則被同化而產(chǎn)生氫。產(chǎn)生的氫，則向與凝膠緊密接觸的陽極擴(kuò)散.在陽極上被氧化、所以測得的電流值與擴(kuò)散來的氫的量值成正比.又出為氫生 成量與試樣溶液小的有機(jī)化合物濃度成比例，故待測省機(jī)化合物濃度就習(xí)轉(zhuǎn)換為電流來測量。
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