Page 179 - 航空电子传感器技术的研究与应用

Research and Application of Avionics Sensor Technology
航空电子传感器技术的研究与应用

Hsueh 等人通过检测门冬氨酸氨基转移酶介导的反应中酶促产生的过氧化氢，确
定门冬氨酸氨基转移酶浓度，该生物传感器能够检测 0~0.89 μg/mL 的门冬氨酸
氨基转移酶。

近年来，电化学免疫传感器由于其高灵敏性、高选择性、易便携性越来越受
到重视，且其可以同时检测多目标分子和设备小型化都是非常有利的。电化学传
感技术最大的优势即灵敏度高，但也因灵敏度高导致可测量的范围较窄，且电化
学系统易受外界干扰，因此系统稳定性较差。此外，纳米材料由于能够促进电子

转移，增加电化学信号，提供的粗糙表面有助于生物元件与电极表面的紧密连接，
因此在电化学生物传感器性能优化的道路上有着极其重要的作用。期待其能够从
纳米材料的方向上继续改进性能，在航空航天的生物检测领域中发挥一定的作用。
（三）基于核酸方法的生物传感器

目前地面常用的基于核酸的标志物检测技术一般包括核酸扩增技术、核酸提
取检测技术、核酸测序技术以及核酸适配体等相关技术。在空间应用中，基于核
酸方法的检测具有快速、应用范围广等优势。
（四）基于芯片技术的生物传感器

芯片实验室（Lab-on-a-chip，LOC）是一种将一个或几个实验室功能集成
在一个只有毫米到厘米级别的集成电路（通常称为“芯片”）上的设备，以实
现自动化和高通量筛选。芯片实验室设备是微机电系统（microelectromechanical
systems，MEMS）装置的一个子集，有时也被称为“微型全分析系统”（micro

total analysis systems，μTAS）。由于芯片实验室具备操作自动化、尺寸小型化、
功能集成化等特点，将其应用在航天医学保障中有得天独厚的优势。
（五）植入式生物传感器
植入式生物传感器是指一种小型且可植入机体内部的新型生物传感器，通过

实时连续检测特定的生物标志物或生物代谢物，以此来持续监测人体的某些生理
或病理指标，从而达到早期诊断、预防等目的。植入式生物传感器具有快速、便
捷等特点，而且在仪器的重量、体积、存储条件和功耗等方面实现了较小的资源
消耗，因此，在航天医学中具有很重要的应用前景。植入式生物传感器在航天医

学上应用具有很多的优势。首先，在航天医学中，航天员必须拥有对医疗程序的
很大自主权，而植入式生物传感器能够在无需患者或者医务人员的干预下获取重
要的生理参数，这也使植入式生物传感器成为下一代健康检测设备中最具有前途

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