В зависимости от типа преобразователя, биосенсоры классифицируют на оптические, акустические, калориметрические, термические и электрохимические. Электрохимические биосенсоры, в свою очередь, делят на потенциометрические, амперометрические и кондуктометрические. электропроводность электрохимического элемента измеряют обычно в режиме переменного тока. В таком режиме на электродах периодически происходит быстрое изменение поляризации, и благодаря этому течет стационарный переменный ток. Измеряется так называемый "адмитанс" – модуль комплексного числа, действительной частью которого является омическая проводимость, а мнимой – емкостная проводимость. Частотная зависимость адмитанса может давать дополнительную ценную информацию о составе контролируемого раствора. Если заведомо известно, что в нем может изменяться концентрация лишь одного определенного вида ионов, то кондуктометрические измерения оказываются очень эффективными. Если же неконтролируемыми являются также концентрации других видов ионов, то влияние одного из них вычленить достаточно трудно. В этом и состоит основной недостаток кондуктометрических сенсоров. Промышленно выпускают в основном кондуктометры для контроля общего качества питьевой, натуральной, деионизованной, дистиллированной и бидистиллированной воды, для определения общей минерализации технических и минеральных вод, для проверки качества обессоливания морской воды и для т.п. целей. В таких применениях селективность сенсора к какому-то определенному виду ионов не так важна.
Если в кондуктометре имеется биоселективная мембрана, то наблюдение за изменениями электропроводности контролируемого раствора позволяет следить за ходом соответствующих биохимических реакций. Например, химические реакции с участием фермента амидазы сопровождаются появлением в растворе новых ионных групп, что приводит к увеличению электропроводности. Кондуктометрические биосенсоры используют также для определения концентрации ряда важных веществ, например, мочевины и ацетилхолина, и даже для определения концентраций одновременно нескольких веществ. Уже разработаны кондуктометрические биосенсоры, способные зарегистрировать даже незначительные загрязнения воды антибиотиками, фосфорорганическими пестицидами, гипохлоритом, цианидами и т.д. Их применяют для контроля биотехнологических процессов, в экологии, в фармакологии.
Поможем написать любую работу на аналогичную тему