Микробные сенсоры на основе

Обсуждение мы до сих пор проводили, делая упор на ферменты в качестве биораспознающего компонента. Но этим компонентом не обязательно должен быть изолированный фермент, вместо этого можно использовать живую клетку [7.8-36] или компонент клетки. Описаны микробные сенсоры с некоторой специфичностью к различным определяемым веществам от СО2 до витамина В. Описано также приготовление тканей, на основе любых источников, которые [c.540]

Результаты обычного газохроматографического анализа воздуха, содержащего 0,2-0,35 ммоль метана, хорошо согласуются с результатами, полученными электрохимическим методом (коэффициент корреляции 0,97). Нижняя граница определяемых содержаний метана в случае газовою хроматографа с пламенно-ионизационным детектором составляет 3 ммоль, а для микробного сенсора-5 ммоль. Таким образом, на основе сенсора с М. flagellata в дальнейшем может быть разработан прибор для быстрого определения метана в режиме на линии . [c.28]

При написании этой главы делались оговорки относительно применимости микробных сенсоров для многих применений, например клинического анализа, ферментационного контроля и в пишевой промышленности. Хотя такие оговорки не влияют на развитие исследований в некоторых странах, особенно Японии, имеет смысл проанализировать возможные причины такого скептицизма. Если допустить, что выпуск биосенсоров может быть экономически оправдан, что предполагается во всей этой книге, то, очевидно, они должны удовлетворять двум основным требованиям быть работоспособными и безопасными. В настояшее время, может быть, нереалистично ожидать создания на базе микробных биосенсоров аналитических методик, которые, например, удовлетворяли бы стандартам (кстати, довольно жестким) лучших промышленных химико-аналитических лабораторий. Однако литературные данные и результаты работ, проводимых в промышленных лабораториях, свидетельствуют, что поведение сенсоров на основе интактных клеток плохо воспроизводимо, поэтому их трудно оценить адекватно и объективно. Надежды на усовершенствование микробных сенсоров связаны с более глубоким изучением фундаментальных аспектов механизмов их функционирования наряду с использованием новых материалов и конструктивных решений. Серьезной проблемой, вызывающей опасения, является риск загрязнения исследуемых материалов клеточным биокатализатором. Эту проблему можно преодолеть только после уверенной демонстрации безопасности микробных сенсоров, которая будет тем более убедительной, если удастся улучшить их эксплуатационные характеристики в целом. Биотехнологические новшества быстро усваиваются и принимаются, а предубеждение против использования микробов , возможно, вскоре будет проглочено и переварено вместе с порцией мицелиального белка в пирожке из супермаркета [c.254]

Еще один пример конструкции биосенсорного устройства относится к электроду на основе микроорганизмов - дрожжей, помещаемых между двумя мембранами. Биосенсор на основе иммобилизованных дрожжей и кислородного электрода позволяет определять этанол и метанол в промышленных стоках. В качестве примера микробных биосенсоров можно упомянуть сенсор на аммиак, содержащий иммобилизованные на электроде Кларка нитрифицирующие бактерии. В большинстве случаев усвоение органических соединений микроорганизмами контролируется по их дыхательной активности, которую измеряют с помощью кислородного электрода. [c.505]

S ow, 1995) методы мультисубстратного тестирования отличаются эффективностью, экономичностью, простотой и экспрессностью. Уже сейчас очевидно, что МСТ позволяет решать множество разнообразных задач прикладного характера на основе использования микробного сообщества в качестве естественного многопараметрического сенсора. [c.20]

До сих пор попытки использовать амперометрические биосенсоры на основе алкогольдегидрогеназы [6, 35] для анализа реальных проб были безуспешны. Напротив, алкогольоксидаза (ЕС 1.1.3.13) из различных микробных источников, видимо, вполне пригодна для сенсоров, чувствительных к спирту. Этот фермент катализирует окисление низкомолекулярных первичных спиртов по реакции [c.269]

Акустический анализ негомогенных жидкостей (т.е. частиц, суспендированных в растворах электролитов, например, микробных культур) особенно сложен. С помощью ультразвука определяли концентрацию загрязнений в сточных водах [37]. Рост дрожжевых (и других) культур также контролировали ультразвуковым методом, используя гибкий пьезоэлектрический мембранный преобразователь, состоящий из полиацеталевой смолы, хлорированного полиэтилена и цирконат-титаната свинца [42]. Измерительная ячейка состояла из двух пьезоэлектрических мембран (каждая площадью 2,5 х 1,5 см и толщиной 0,2 мм), разделенных слоем культуральной жидкости толщиной 2,5 мм. Частоту колебаний передающей мембраны фиксировали равной 40 кГц так, чтобы на приемной мембране генерировался сигнал с амплитудой приблизительно 20-100 мВ. Хотя с ростом концентрации выходное напряжение должно увеличиваться [81], на самом деле в диапазоне концентраций от 10 до 500 мМ наблюдалось лишь небольшое увеличение амплитуды (приблизительно на 5 мВ). Рост скорости звука с температурой в диапазоне от 25 до 40°С также был незначительным. В процессе роста культур плотность культуральной среды нередко меняется, поэтому контролировали отклик сенсора при различных концентрациях глицерина (плотности от 1 до 1,10). Изменения амплитуды и в этом случае были малы. Напротив, введение популяций бактерий или дрожжей приводило к значительно большим значениям сигнала (при изменении числа клеток от 1 до 10 в 1 мл амплитуда сигнала менялась от 20 до 50-80 мВ). Отклик сенсора линейно зависел от числа клеток (до 10 клеток/мл) и лучше отражал кривую роста, чем данные измерений проводимости культур [11]. Хотя датчик мог выдержать несколько циклов паровой стерилизации, возможность растрескивания пьезомембраны создает серьезные проблемы. Принципы, лежащие в основе метода, не совсем ясны. Более или менее уверенно можно полагать только, что сжимаемость суспензии играет большую роль, чем скорость звука и плотность [42]. [c.450]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология