Microbial Biosensors

Mikrobielle Biosensoren nutzen Mikroben, um bestimmte Substanzen zu erkennen.

Diese Geräte integrieren zwei Hauptkomponenten: biosensorisierende Organismen und einen Transducer, der die biologische Reaktion in ein messbares Signal umwandelt.

Viele Designs verwenden beispielsweise gentechnisch veränderte Biosensororganismen wie Escherichia coli, die in Mehrfachplatten untergebracht sind, die mit Transducern verbunden sind, um eine schnelle Echtzeit-Erkennung von Zielanalyten zu gewährleisten.

Die Interaktion zwischen einem Analyt wie Saccharose und den Mikroben löst eine biochemische Reaktion aus, die ein messbares Signal erzeugt.

Dieses Signal kann durch veränderten Stoffwechsel, Lumineszenzproduktion oder elektrochemische Ausgaben entstehen.

Detektionssysteme erfassen diese Signale mithilfe optischer Methoden oder elektrochemischer Messungen, die auf Spannungs- oder Stromänderungen basieren.

Fortschritte in Mikro- und Nanotechnologien ermöglichen es miniaturisierten Systemen wie mikrofluidischen Chips, mehrere Analyte gleichzeitig zu testen, einschließlich Metaboliten oder Schadstoffe, mit sehr kleinen Probenvolumina.