浅谈医疗器械中的生物传感器

传感器是能把被测物理量或化学量转换为与之有确定对应关系的电量输出的装置。传感器也叫变换器、换能器或探测器。传感器输出的信号有不同形式，如电压、电流、频率、脉冲等，以满足信息的传输、处理、记录、显示和控制等要求。 医疗器械中的传感器是医用仪器与人体进行直接耦合的环节，其功能是把人体的生理信息拾取出来，以便进一步实现传输、处理和显示。传感器功能的优劣在很大程度上决定了医用仪器的好坏，所以医用传感器在新型医学仪器的研制和医学研究中，占有相当重要的地位。 生物传感器是近些年出现的新型医用传感器。它是利用某…     

生物传感器的发展现状及其趋势

生物传感器是由分子识别和信号转换部分组成，其基本构成如图1所示。其中分子识别部分由对物质具有选择性识别功能的酶、微生物、抗原或抗体等生物相关物质组成；信号转换部分由电化学装置、热检测装置、光检测装置等组成，其作用是将生物相关物质同被测物质发生化学反应时所产生的各种变化转换成电信号。按照所采用的生物相关物质来分类，生物传感器可分为酶传感器、微生物传感器、免疫传感器、细胞传感器及组织传感器等。尽管生物传感器形式多样，但都是利用固化技术将能够识别被测物质的生物材料固化，制成生物机能性膜作为其检测的关键…     

生物传感器及其在生物医学中的应用研究

生物传感器技术具有专一、灵敏、响应快等特点，在医学领域有广阔的应用前景。简要介绍了生物传感器的结构及特性，并对几类生物传感器的结构、原理及其在生物医学工程中的应用作了简要分析，探讨了生物传感器的研究进展、发展动向及应用前景。     

压电免疫传感器检测乙肝表面抗原的实验研究

目的：研制一种新型、快速的用于检测乙肝表面抗原的压电免疫传感器。方法：采用SPA作载体吸附于压电免疫传感器的金电极表面上，再组装乙肝表面抗原单克隆抗体制成免疫传感器，将其用于临床血样的检测，探索了传感器的组装条件，考察了传感器的响应特性。结果：传感器的检测范围在0．004—0．03mg／ml。结论：该方法重现性和选择性好，易于操作，能快速有效地检测乙肝表面抗原。     

为客户提供完美的传感器解决方案——访精量电子有限公司的医疗产品生产经理Bala Kashi先生

随着中国医疗器械产业的飞速发展．作为工业自动化系统中的“感觉器官”，传感器在很多产品领域得到广泛应用。据了解，目前传感器的发展趋势是向着更加小型化、智能化和高可靠性的方向发展。精量电子-美国MEAS传感器公司为医疗设备制造商提供多种传感器技术，包括：一次性和可重复使用的硅微电子机械系统压力传感器、低成本测压元件、血氧探头、用于温度感应的NTC热敏电阻、热电堆非接触温度传感器、     

生物传感器与鼠疫耶尔森菌检测

生物传感器由于具有轻巧和灵敏度高的特点，可能会在微生物检测中发挥重要作用。尽管目前由于微生物检测的商品化传感器还十分稀少，但是一个值得探讨的发展方向。鼠疫作为一种典型的人兽共患病广泛分布在全世界，其病原鼠疫耶尔森菌的检测因此显得尤为重要。本综述了光纤传感器、不寻址电位传感器和平面波导传感器在鼠疫耶尔森菌检测中的应用，介绍了各传感器原理与特点，并对灵敏度和特异性进行了讨论。     

固态硅压阻压力传感器及其在医疗仪器中的应用

压力传感器是一种将物理量的压力转换成电压或电流的转换器，在现代测量、控制和工业生产自动化及医疗仪器等领域得到广泛应用。压力传感器种类很多，随着半导体工艺技术的发展，一种利用半导体扩散技术制造的新型固态硅压阻压力传感器，由于具有体积小、重量轻、灵敏度高、测量精度高、滞后和蠕变小，适于动态测量等优点而成为压力传感器中的新秀。1固态硅压阻压力传感器的原理固态硅压阻压力传感器的原理是基于半导体的压阻效应，利用半导体扩散技术在硅基片上选择性地扩散制成应变区，区内电阻值随晶体内的应力而变化，而变化的极性依赖…     

传感器选用原则

现代传感器在原理与结构上千差万别，如何根据具体的测量目的、测量对象以及测量环境合理地选用传感器，是在进行某个量的测量时首先要解决的问题。当传感器确定之后，与之相配套的测量方法和测量设备也就可以确定了。测量结果的成败，在很大程度上取决于传感器的选用是否合理。     

阿片类镇痛药检测电化学传感器的研究进展

介绍了电化学传感器检测阿片类镇痛药的优势，综述了吗啡、芬太尼、美沙酮、丁丙诺菲、羟考酮、曲马多、可待因等阿片类镇痛药检测电化学传感器的研究进展，分析了阿片类镇痛药检测电化学传感器研究存在的不足，指出了开发新型电极材料、制备新型生物材料修饰电极、结合多种技术实现微型化和快速检测是未来阿片类镇痛药检测电化学传感器的发展方向。     

串联式压电石英晶体猪肾组织切片谷氨酰胺传感器的研制

串联式压电石英晶体猪肾组织切片谷氨酰胺传感器的研制吕昌银衡阳医学院预防医学系（衡阳４２１００１）自从ＳＣａｒａｓ等人八十年代研制出青霉素微电极以来，酶传感器在化学、医学领域齐头发展［１］，目前已经成为生物传感器研究的热点［２］。然而，这些传感器一般...     

湿度传感器的温度,湿度校正

湿度传感器的温度、湿度校正首都医科大学张延生，孙涌阻抗式湿敏传感器存在严重的非线性，并具有较大的温度系数，因此在应用阻抗式湿敏传感器时必须对它进行线性化处理和温度补偿。我们对ＵＤ—０８型金属氧化物陶瓷烧结体湿度传感器，采用ＥＰＲＯＭ查表法并配以少量逻...     

F-820血球计数仪特殊故障一例

根据用户主诉：送修前该机曾显示“WASTEFULL”（废液瓶满），但当时废液瓶并不满，用户认为故障报警可能是由废液瓶液面传感器固定螺母处漏气所致，所以用力紧固该螺母，因受力过大致使传感器固定螺杆（工程塑料制）断裂，造成废液液面传感器无法固定，废液瓶无负压。经向F820血球计数器维修站联系查询得知，F820所配废液瓶只能整只提供，传感器不能单独供应。于是只好用近似材料加工连接螺套，镶嵌于原折断的传感器螺杆处，使传感器的安装、固定形态得以恢复，且密封性和位置动作均正常。重新开机通电，“VACUUMLOW”报警消除，但…     

基于无线传感器网络的医学装备运行数据采集优化方法研究

目的：提出一种基于无线传感器网络的医学装备运行数据采集优化方法，以解决无线传感器网络采集医学装备数据丢包率高、时延长的问题。方法：先使用无线传感器网络获取医学装备运行的多维状态数据，基于蚁群优化算法对其实施融合；然后使用自适应步长果蝇算法优化路由策略，基于虚拟队列的拥塞控制算法从速率调整、主动丢包层面控制数据流拥塞。为了验证提出的医学装备数据采集优化方法的有效性及优越性，与基于无线传感器网络的医学装备数据采集方法、基于蚁群无线传感器网络的医学装备数据采集方法从丢包率、时延2个方面进行对比测试。结果：该方法在采样速率为80 Kibit/s时数据采集丢包率仅为8.6%，传感器节点数量为500个时平均时延约为0.115 s，远低于基于无线传感器网络的医学装备数据采集方法和基于蚁群无线传感器网络的医学装备数据采集方法。结论：该方法能够提高多维状态数据采集的效率、降低无线传感器网络数据流拥塞状况，为远程监测医学装备运行状态提供了参考。     

乐甫波传感器表面核酸探针修饰电极的构建

目的在乐甫波(love wave)传感器表面构建DNA探针修饰电极。方法利用共价偶联方法将3’端带有氨基的DNA探针交联到乐甫波传感器的膜表面，通过网络分析仪(network analyzer)，原子力显微镜(atomic force microscopy，AFM)观察探针交联前后传感器传输参数及微观结构的改变。结果液相条件下，乐甫波器件的传输参数S21与瑞利波器件的参数相比仍保持明显的主瓣，而随着探针在乐甫波传感器表面的吸附，相位发生变化。探针较均匀、规整地在膜电极表面形成一层敏感膜。结论乐甫波传感器可以直接用于液相检测，用共价偶联技术可以很好地将DNA探针固定在乐甫波传感器膜表面，为以后的乐甫波生物传感器的实验研究打下基础。     

利用Lamb波进行微量体液密度体感的方案

血液、体液密度是生物医学工程领域中的一个重要物理参数。介绍了一种利用叉指换能器直接激发兰姆波的新型延迟线型微波液体传感器的方案。这种基于Lamb波的传感器结构在制作时不需要其它导层。为提高传感器的灵敏度，在提高机电耦合系数的同时，采用遗传算法，优化了传感器切向和归一化厚度。利用YZ－LiNbO3压电基片制作相应结构的传感器验证了本传感方案。     

HAL（hybrid assistive limb）外骨骼功能新拓展

由日本Cyberdyne公司开发出来的HAL（hybrid assistive limb）外骨骼主要由无线LAN（局域网）系统、电池组、电动机及减速器、传感器（地板反应力传感器、表面肌电传感器、角度传感器）、执行机构等组成，总质量约17kg，设备较重，动力传动采用电动机——减速器——外骨骼机构的方法。能够根据人体的动作意愿自动调整装置的助力大小。HAL外骨骼充一次电可连续作业1．5h。     

SPS-505血透机常见故障分析与排除方法

１自动超滤报警此报警通常是由于４个流量传感器中的某个输出数值偏差过大而引起。检修时，要对这４个传感器逐个检测以确定故障源。原因可能有以下几种：（１）传感器内部较脏，主要原因是消毒不充分，解决办法是将传感器拆下清洗，并在以后的使用中加强机器的消毒工作。（２）传感器转子被污染，由于在转子的一周上有４个白色区域，此区域被污染后，也会造成传感器输出错误。解决办法是清除转子污染，如果转子为老型号，则应考虑更换新型号。（３）传感器上盖被污染，由于此传感器为光学传感器件。因此对器件的清洁度要求很高。上盖被污染…     

蓝牙体温传感器的研制

目的：研制一种具有移动测量、无线传输的蓝牙体温传感器。方法：将高精度传感器技术和新兴的蓝牙技术相结合，并基于MSP430单片机控制单元，实现数据实时测量、传输、报警。结果：该装置能够解决临床监护现场线缆众多的问题，任何配置蓝牙收发装置的设备都能够方便地收到本传感器发送的体温数据。结论：蓝牙体温传感器的应用改变了传统工作模式，减轻了护理人员工作量，为实现蓝牙技术和临床监护技术的结合提供了新的解决方案。     

国外医疗器械研究动态

一、内窥镜装上触觉传感器：奥林巴斯光学工业公司在世界上首次研制出用于内窥镜的触觉传感器。内窥镜装上触觉传感器在诊断胃肠等消化器官的疾病时，可定量测定病灶的硬度。这种传感器能够及早发现形成于胃壁等粘膜下面的“硬性胃癌”。这种触觉器外径为2．4毫米，在其内部装有直径为12毫米的压电振动器件。让传感器的顶端触及消化器官的内壁，压电振动器件的共振频率将根据内壁的硬度发生变化。这种变化在内窥镜用的电视监视器上以图表方式显示出来。这种触觉传感器装在内窥镜上，还可适用于诊断无癌症、肿瘤以及判断病情发展情况等诸多场…     

溶胶-凝胶电化学传感器及其应用

发展电化学生物传感器是化学传感器的一个重要领域，也是人们一直感兴趣的研究方向。人们一直探求在生物传感器的制备过程中将生物化学分子和电子媒介体有效地固定于电极基质材料中的新型固定化方法。溶胶-凝胶材料所具有的诸多特性，如可低温包埋、孔径可控性、不溶胀性、化学惰性、物理刚性、光透性、易于制备以及良好的生物相容性，赋予了溶胶-凝胶过程有效地固定各种敏感试剂的能力。基于此，溶胶-凝胶技术的各种传感器也随之蓬勃发展起来。