Biosensorityypit

Biosensorityypit ovat biosensoreiden luokitteluperusteita, joiden mukaan tunnistusmekanismi ja signaalin muuntaminen arvioidaan. Yleisimmät jaottelut keskittyvät bioreaktion elementin mukaan: entsymaattiset sensorit, immunosensorit, nukleiinihappopohjaiset sensorit ja solupohjaiset sensorit; sekä transduktorityypin mukaan: elektro-, optinen, massa- ja kalorimetrinen transduktio.

Entsymaattiset sensorit käyttävät entsyymiä tunnistussignaalin alkuperänä. Reaktion yhteydessä syntyvä kemiallinen muutos muunnetaan mittalaitteelle signaaliksi. Esimerkkinä glukoosimetreissä käytetty glukoosin oksidaatioreaktio. Ne ovat tarkkoja ja nopeat, mutta herkkiä inhiboiville tekijöille.

Immunosensorit pohjautuvat antigeeneihin sitoviin vasta-aineisiin tai aptamereihin. Ne havaitsevat biomarkkereita tarkasti ja voivat toteuttaa sekä label- että label-free lähestymistapoja. Sovelluksia ovat kliininen diagnostiikka, ympäristö- ja elintarviketarkkailu.

Nukleiinihappopohjaiset sensorit keskittyvät DNA- tai RNA-sekvenssien tunnistukseen. Ne voivat käyttää aptamereja tai geeniketjuja kuten DNA-probeja. Tunnistettu sekvenssi tai muutos muunnetaan signaaliksi elektro- tai optisesti, usein monen kohden analyysin avulla.

Solupohjaiset biosensorit käyttävät elävää solua tai mikro-organismia tunnistusmekanismina. Ne reagoivat monipuolisesti yhdisteisiin soluvasteen kautta ja tuottavat signaaleja kuten valo- tai kemiluminesenssissa sekä elektrokemiallisessa mittauksessa. Sovellettavuus ympäristö- ja toksisuusvalvontaan.

Transduktorityypin mukaan erotellaan elektro­kemialliset sensorit (amperometrinen, potensometrinen, impedanssi), optiset sensorit (fluoresenssi, luminesenssi, SPR), sekä massa- ja kalorimetriset sensorit (QCM, cantilever, lämpömittaus).

Biosensorityypit kattavat lääketieteellisen diagnostiikan, ympäristö- ja elintarviketarkkailun sekä bioturvallisuuden sovelluksia. Valinta riippuu halutusta herkkyydestä, valikoivuudesta ja käyttöympäristöstä.

---