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生物传感器迸发活力 国内市场有望“弯道超车”

2017-9-1 17:35:24              

 作为一门由生物、化学、物理、医学、电子技术等多种学科互相渗透成长起来的高新技术,生物传感器在近几十年获得蓬勃而迅速的发展。相较于部分发达国家,国内企业在生物传感器研发上面较为落后,但仍有望通过互联网产业的推动实现“弯道超车”。        有人把21世纪称为生命科学的世纪,也有人把21世纪称为信息科学的世纪。生物传感器正是由生命科学和信息科学集成发展起来的一门交叉学科。经过近半个世纪的发展,生物传感器已经成为一个涉及内容广泛、多学科介入交叉并且充满创新活力的科技领域。        生物传感器(biosensor),是一种对生物物质敏感并将其浓度转换为电信号进行检测的仪器。是由固定化的生物敏感材料作识别元件(包括酶、抗体、抗原、微生物、细胞、组织、核酸等生物活性物质)、适当的理化换能器(如氧电极、光敏管、场效应管、压电晶体等等)及信号放大装置构成的分析工具或系统。      

      作为一门由生物、化学、物理、医学、电子技术等多种学科互相渗透成长起来的高新技术,生物传感器因其具有选择性好、灵敏度高、分析速度快、成本低、在复杂的体系中进行在线连续监测,特别是它的高度自动化、微型化与集成化的特点,使其在近几十年获得蓬勃而迅速的发展。      

      目前,生物传感器的应用范围已经涉及医疗诊断、食品毒性检测、农业检测、工业过程控制和环境污染控制等众多方面。生物传感器市场主要包括电化学、光学、压电、热敏电阻;其中,电化学生物传感器是生物传感器中最常用的技术,而光学生物传感器将成为增长最快的技术类型。        由于传感器能够对人体表面和内部温度、血压、血液和呼吸流量、心脑电波、肿瘤等进行高精度诊断,医疗卫生领域近年来成为传感器的新兴应用市场。目前,国内传感器应用领域分布在医疗卫生领域的比例为11%,列机械设备制造、家用电器、科学仪器仪表领域之后的第四位。        有机构预计未来6年,全球生物传感器市场将经历快速增长,该市场2016市值为150亿美元,到2020年将达到270亿美元,复合年增长率(CAGR)超过为10%。北美是全球生物传感器最大的市场。

       从全球范围来看,国外大企业已经纷纷在这个产业布局,参与全球生物传感器市场的包括雅培、西门子医疗、novabiomedical、拜耳、强生、美敦力、罗氏等企业。相较于此,国内企业在生物传感器研发上面已经落后了许多,不过我国生物传感器产业还是有希望通过互联网产业的推动实现“弯道超车”。        具体来说,可从这三个方面重点展开工作:一是开发新的酶分子元件,增加生物传感器检测指标,实现对多种代谢产物的检测;二是将生物传感器与物理、化学传感器融合,研发多传感器分析模块,建立工业生物过程的在线检测与自动控制系统;三是生物传感器与信息技术、物联网技术结合,构建新型的智能化工业生物过程控制与运行模式。

标签:传感器
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