本书基于编者多年教学和科研的成果，结合近年来化学与生物传感器的发展和应用，比较系统地阐述了化学与生物传感器的基本原理、构造及应用。全书共9章，包括绪论、化学与生物传感器中的换能器、敏感膜和敏感元件的制备技术、电化学传感器、电化学生物传感器、光化学与生物传感器、其他化学与生物传感器、化学与生物传感器的应用、化学与生物传感器的未来。本书内容丰富，编排新颖，特别适合于教学和培训使用。
样章试读
目录
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前言
主要符号说明
第1章 绪论 1
1.1 传感器和传感器系统 1
1.1.1 传感器的概念及其系统的组成 1
1.1.2 传感器的作用与功能 3
1.1.3 传感器的种类和名称 4
1.2 分子识别与传感器 7
1.2.1 分子识别 7
1.2.2 感官与传感器 8
1.2.3 生物传感器的响应机理和构造 10
1.2.4 化学与牛物传感器的性能参数 12
1.2.5 化学与生物传感器的命名 15
第2章 化学与生物传感器中的换能器 16
2.1 电化学换能器 16
2.1.1 电化学换能器的组成和相关理论 16
2.1.2 电极、参比电极和辅助电极 19
2.1.3 固体电极 21
2.1.4 修饰电极 22
2.1.5 pH电极 22
2.2 半导体器件 22
2.2.1 导体与半导体 22
2.2.2 半导体器件的性质 24
2.3 光化学换能器 24
2.3.1 光电器件 25
2.3.2 光导纤维 26
2.3.3 光化学换能器的类塑与原理 27
2.4 石英晶振 29
2.4.1 压电效应与逆压电效应 30
2.4.2 声波质量换能器及频变原理 30
2.5 其他换能器 32
2.5.1 热敏电阻 32
2.5.2 场效应晶体管 33
2.5.3 光电极 34
第3章 敏感膜和敏感元件的制备技术 37
3.1 敏感元件的构成及材料 37
3.2 敏感元件的制备方法和性能 38
3.2.1 吸附法 39
3.2.2 共价键合法 42
3.2.3 聚合物包埋法 44
3.2.4 交联法 46
3.2.5 微胶囊法 46
3.2.6 夹心法 47
3.3 化学修饰电极 47
3.3.1 CME的分类 47
3.3.2 CME中基底电极的表面处理 48
3.3.3 CME的制备方法 49
3.4 溶胶凝胶技术 53
3.5 光器件的化学修饰 58
3.5.1 化学修饰玻璃材料 58
3.5.2 化学修饰光纤 60
第4章 电化学传感器 62
4.1 半导体气体传感器 62
1.1.1 半导体气体传感器的工作原理 62
4.1.2 半导体气敏传感器的结构和主要性能 64
4.1.3 燃气报警器 65
4.2 电势型化学传感器 66
4.2.1 离子选择性电极 66
4.2.2 场效应管电化学传感器 70
4.2.3 基于化学修饰电极的电势型传感器 74
4.3 电流型化学传感器 77
4.3.1 电流型气体传感器 77
4.3.2 过氧化氢传感器 82
4.3.3 无酶葡萄糖传感器 83
第5章 电化学生物传感器 87
5.1 电化学测试的基本原理 87
5.1.1 电流型传感器的测量系统 87
5.1.2 电流的产生及测量 88
5.1.3 常用的控制电势技术 92
5.2 电流型酶传感器 95
5.2.1 电化学酶传感器的原理 95
5.2.2 酶电极传感器的发展 96
5.2.3 电流型酶传感器的研究 98
5.3 电流型免疫传感器 109
5.3.1 电流型免疫传感器的基本原理 110
5.3.2 免疫分子的吲定化技术 111
5.3.3 电流型免疫传感器的分类 115
5.3.4 电流型免疫传感器的应用 116
5.3.5 电流型免疫传感器的发展 118
5.4 电流型基因传感器 120
5.4.1 电化学DNA传感器的基本原理与结构 121
5.4.2 DNA在电极表面的固定化方法 122
5.4.3 杂交反应的电化学指示 125
5.4.4 电流型DNA传感器的应用 130
第6章 光化学与生物传感器 133
6.1 光学式气体传感器 133
6.1.1 非发散性红外线CO2传感器 134
6.1.2 烟尘浊度监测仪 136
6.2 光化学传感器 137
6.2.1 光纤化学传感器 137
6.2.2 流控式光纤化学侍感器 140
6.3 光纤生物传感器 144
6.3.1 光纤型酶传感器 144
6.3.2 光纤免疫传感器 145
6.3.3 光纤DNA传感器 147
第7章 其他化学与生物传感器 153
7.1 电化学发光传感器 153
7.1.1 电化学发光原理 153
7.1.2 直接浸入式电化学发光传感器 155
7.1.3 电化学发光甲醛传感器 156
7.1.4 电化学发光免疫传感器 159
7.1.5 电化学发光DNA传感器 161
7.2 压电晶体声波化学传感器 164
7.2.1 压电石英晶体气体传感器 164
7.2.2 压电石英晶体液体传感器 167
7.3 表面等离子共振传感器 168
7.3.1 SPR的基本原理 168
7.3.2 SPR传感器的结构和组成 171
7.3.3 SPR传感器中分子固定的方法 173
7.3.4 SPR传感器的应用与发展 174
7.4 分子印迹传感器 177
7.4.1 分子印迹传感器的原理和特点 177
7.4.2 分子印迹聚合物的常用制备方法 180
7.4.3 分子印迹传感器的类型 185
7.4.4 分子印迹传感器存在的问题 189
7.5 纳米材料生物传感器 191
7.5.1 纳米材料的性质及特点 191
7.5.2 常用的纳米材料 195
7.5.3 纳米材料生物传感器的研究 198
7.6 光致电化学传感器 199
7.6.1 基于无机半导体材料的光致电化学传感器 200
7.6.2 基于染料的光致电化学传感器 202
7.6.3 基于复合材料的光致电化学传感器 206
第8章 化学与生物传感器的应用 207
8.1 多参数水质监测传感器系统 207
8.1.1 水质自动嗡测系统 207
8.1.2 实时测量的氨氮传感器泵统 209
8.1.3 多探头传感器系统 210
8.1.4 水源监测光纤阵列传感器 211
8.2 便携式血糖测试仪 212
8.2.1 血糖检测的意义 212
8.2.2 血糖测试仪的检测原理、结构及其发展 214
8.2.3 血糖测试电化学试纸的产业化开发 215
8.3 基因芯片 217
8.3.1 基因芯片的定义及特点 217
8.3.2 基因芯片的工作原理 219
8.3.3 基因芯片的应用 226
8.3.4 基因芯片的发展及问题 229
第9章 化学与生物传感器的未来 231
9.1 化学与生物传感器的发展方向 231
9.2 新型化学与生物传感器的开发与应用 232
参考文献 238
附录 239
附录1 常用固体电极及其规格 239
附录2 相关仪器及其主要性能 239
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