（渤海大學化學化工與食品安全學院物理化學李元麗 2011060015）
1.引言
螢光感測器由於其靈敏度高、使用方便在各領域中的應用都非常的廣泛，螢光感測器通常由三部分組成[1]，即:①外來物種的接受體部分,這部分的功能主要是特異性捕獲待檢測的物種;②發光體部分,用以發出訊號指示外來物種已**獲;③連線體部分,用以連線接受體和發光體兩個部分。螢光感測器以螢光為手段,運用受體和外來物種之間的特異結。
實現對待檢測物種的定性定量,螢光感測器主要應用於分子燈塔技術,可以識別一些生物大分子[2](如核酸鹼基對);分子印跡技術,識別一些生物小分子[3](如醣類、氨基酸);藥物分析檢測(如哌嗪類藥物)上的應用[4]。下圖是基於主客體作用的螢光感測器的示意圖。
基於主客體作用的設計、製備各種螢光感測器並研究其應用是化學感測器研究的乙個重要方面[1-5]。這類螢光感測器的特點是由具有空腔結構的主體單元作為外來物種的接受體,主體分子和客體分子通過特異性相互作用可以形成主客體配合物,從而表現出對客體分子的高度識別能力。待檢測物種(客體)與主體的作用該變了主體分子所連線發光體的微環境,引起其發光行為變化。
顯然,通過檢測發光體發光特性的變化就可以實現對客體分子的選擇性識別和測定。本文著重介紹幾種基於主客體作用的螢光感測器的原理與應用新進展.並對螢光感測器的發展趨勢進行了展望。
2.幾種新型螢光化學感測器原理及應用
2.1 膜感測器
膜感測器是根據待測組分的不同,選擇特定的螢光活性敏感分子通過共價鍵結合、物理吸附、包埋等方法固定在膜材料(有機高聚物膜和無機材料膜)上所形成的感測器。敏感層分子通常根據螢光感測機理（光誘導電子轉移、電子能量轉移以及螯合螢光增強等）設計合成。在感測器敏感層的設計中利用光誘導電子轉移（pet）機理比較常見。
主要用於生物檢測，可以檢測生物體內氨基酸或脫氧膽酸、烏索脫氧膽酸[6-7]等。
2.2 生物感測器
生物感測器以酶、抗原或抗體微生物等作為分子識別元件，具有優良的選擇性和靈敏性。它由生物敏感元件（生物螢光活性分子）和轉換器（螢光訊號轉換成數碼訊號器件）組成。目前在螢光化學感測器中，修飾的生物敏感層主要涉及酶和抗原（或者抗體）。
酶是一類具有催化活性的蛋白質分子，作為生物催化劑具有高選擇性和高催化效率，因此螢光化學感測器常常採用酶作為敏感層分子來檢測生物分子，其中主要是利用酶的氧化還原特性來設計生物螢光化學感測器。目前主要利用與輔酶i的反應來測定一些生物分子[8]。輔酶i有氧化型和還原型兩種形態，通過特定的酶催化反應產生螢光訊號來檢測分子。
生物中抗原與抗體具有一一對應的高選擇性，而且本身也具有一定的螢光性質，抗原-抗體結合前後會引起螢光強度或偏振強度的變化。
2.3 光纖化學感測器
光纖化學感測器又稱「光極」，是「光學」和「電極」混合形成的概念[9]，使用中與電極相似但機理完全不同。光纖化學感測器利用感測器的敏感層與待測物的相互作用，通過光導纖維傳遞光吸收、反射、發光等資訊而得到被分析物的性質。螢光光纖感測器以光導纖維傳輸螢光訊號，由於光纖具有抗電磁干擾特性，資訊傳輸損耗低、容量大，探頭製作簡單、易於微型化，可實時**等特點，廣泛應用在ph值檢測、氣體側量、金屬離子測定、醫藥測定等領域。
2.4 其他型別的感測器
近年來又發展起來一種檢測溶液中某些特定陰離子的感測器。它們的敏感分子設計是基於氫鍵或者靜電作用力原理，分子本身含有諸如硫脲、氨基硫脲、醯胺等特殊基團。fang[10]等根據電子誘導螢光，從膽酸合成的系列陰離子型感測器如下圖所示。
3.展望
螢光感測器以其靈敏度高、使用方便、對客體的高度選擇性識別等特點越來越受到人們的關注。但是螢光化學感測器材料製備存在成本比較高、產率低、重現性不好等問題還不具備實用性。基於主客體作用的螢光感測器的研究意義不僅在於實現對目標分子或離子的檢測識別，而且有助於了解分子內電子轉移、能量轉移機制，探索在分子水平上設計、加工分子器件、分子機器的途徑，逐步解決光能儲存、光機械能轉化的重大科學問題。
參考文獻
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汽車感測器把汽車執行中各種工況資訊，如車速 各種介質的溫度 發動機運轉工況等，轉化成電訊號輸給計算機，以便發動機處於最佳工作狀態。車用感測器很多，判斷感測器出現的故障時，不應只考慮感測器本身，而應考慮出現故障的整個電路。因此，在查詢故障時，除了檢查感測器之外，還要檢查線束 插接件以及感測器與電控單元...
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