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微生物傳感器的工作原理

2022年02月04日 16:07 凱基特電氣,電工天下綜 作者:凱基特電氣,電工 用戶評(píng)論(0

  根據(jù)微生物和材料之間的分為兩種類型的關(guān)系:一是好氧微生物作為艾明安材料,其作用與物(之間的有機(jī)物),對(duì)呼吸活動(dòng)的細(xì)胞增加,它可以測量呼吸活動(dòng)對(duì)材料進(jìn)行測試,所以對(duì)微生物傳感器的呼吸活性測定的機(jī)制。有氧微生物固定在隔膜式氧電極上,形成微生物電極。

  然后將電極插入含有有機(jī)化合物可以在樣品溶液的吸收,有機(jī)化合物擴(kuò)散到含有微生物細(xì)胞和微生物同化的固體膠,之后在有機(jī)物的同化微生物呼吸活動(dòng)增加,相應(yīng)的減少氧氧探頭傳播。因此氧還原的電流值,可以通過微生物同化間接計(jì)算有機(jī)化合物的濃度。正因?yàn)槿绱?,這種類型的微生物傳感器一般是目前類型的微生物傳感器。另一是敏感材料的好氧微生物結(jié)構(gòu)。

  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(shí),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?,這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(shí)別,舊此就構(gòu)成廠測定代謝物質(zhì)型微生物傳感器。

  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(hào)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。

  凱基特電氣,電工天下綜合整理

  審核編輯 :李倩

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