際際滷

際際滷Share a Scribd company logo

General of Biosensor

VuTienLam
VuTienLam

General of Biosensor 息2019. Vu Tien Lam. All Rights Reserved.

1 of 50
Download to read offline
VI畛N V畉T L K畛 THU畉T TR働畛NG 畉I H畛C BCH KHOA H N畛I VI畛N V畉T L K畛 THU畉T BIOSENSOR (C畉M BI畉N SINH H畛C) Gi畉ng vi棚n: PGS.TS. 畉ng 畛c V動畛ng Sinh vi棚n th畛c hi畛n: V滴 Ti畉n L但m - 20162335 H N畛i, 2019
VI畛N V畉T L K畛 THU畉T N畛i dung 1. L畛CH S畛 PHT TRI畛N C畛A CBSH 2. C畉U T畉O CHUNG C畛A C畉M BI畉N SINH H畛C 3. PHN LO畉I C畉M BI畉N SINH H畛C 4. TIU CHU畉N NH GI CBSH 5. 畛NG D畛NG C畛A CBSH 2
VI畛N V畉T L K畛 THU畉T C畉m bi畉n sinh h畛c l g狸? C畉m bi畉n sinh h畛c l m畛t thi畉t b畛 t鱈ch h畛p c坦 kh畉 nng cung c畉p th担ng tin ph但n t鱈ch 畛nh l動畛ng ho畉c b叩n 畛nh l動畛ng 畉c tr動ng, bao g畛m ph畉n t畛 nh畉n bi畉t sinh h畛c k畉t h畛p tr畛c ti畉p v畛i m畛t ph畉n t畛 chuy畛n 畛i 3
VI畛N V畉T L K畛 THU畉T T畛ng quan v畛 c畉m bi畉n sinh h畛c S董 畛 c畉u t畉o chung c畛a c畉m bi畉n sinh h畛c 4 Ti畉p nh畉n Truy畛n t畉i X畛 l箪 t鱈n hi畛u Biosensor Hi畛n th畛 畉u thu SH Chuy畛n 畛i t鱈n hi畛u X畛 l箪 & 畛c t鱈n hi畛u Ph但n t畛 c畉n ph叩t hi畛n M畉u sinh h畛c
VI畛N V畉T L K畛 THU畉T T畛ng quan v畛 c畉m bi畉n sinh h畛c 5 畉u thu sinh h畛c B畛 ph畉n chuy畛n 畛i t鱈n hi畛u Kh叩ng th畛/ kh叩ng nguy棚n Enzyme Axit nucleic (AND) T畉 bo MIP Quang h畛c i畛n h坦a D畛a tr棚n kh畛i l動畛ng D畛a tr棚n nhi畛t 畛 chi畉t 叩p o c動畛ng 畛 d畉n i畛n i畛n & T畛 T鱈nh ch畉t i畛n m担i T鱈nh ch畉t th畉m i畛n 叩p ho畉c d嘆ng i畛n Hu畛nh quang Giao thoa H畉p th畛
VI畛N V畉T L K畛 THU畉T 畉u thu sinh h畛c Kh叩ng th畛: L c叩c ph但n t畛 sinh h畛c th畛 hi畛n kh畉 nng li棚n k畉t r畉t c畛 th畛 畛i v畛i c畉u tr炭c c畛 th畛 (kh叩ng nguy棚n). Kh叩ng nguy棚n: L ph但n t畛 k鱈ch th鱈ch 叩p 畛ng mi畛n d畛ch c畛a c董 th畛, 畉c bi畛t l s畉n xu畉t kh叩ng th畛. 6
VI畛N V畉T L K畛 THU畉T 畉u thu sinh h畛c 7 Kh叩ng nguy棚n mong mu畛n Li棚n k畉t kh叩ng nguy棚n v畛i kh叩ng th畛 Ph畉n t畛 sinh h畛c Ph畉n t畛 c畉m bi畉n M畉ch x畛 l箪 K畉t qu畉 Kh叩ng th畛 c畛 畛nh S董 畛 nguy棚n l箪:
VI畛N V畉T L K畛 THU畉T 畉u thu sinh h畛c Enzyme: Enzyme l m畛t ph但n t畛 protein l畛n ho畉t 畛ng nh動 m畛t ch畉t x炭c t叩c trong c叩c ph畉n 畛ng h坦a h畛c. Enzyme th動畛ng 動畛c ch畛n lm ch畉t kh畛 sinh h畛c d畛a tr棚n kh畉 nng li棚n k畉t c畛 th畛 c滴ng nh動 ho畉t 畛ng x炭c t叩c c畛a ch炭ng 8
VI畛N V畉T L K畛 THU畉T 畉u thu sinh h畛c 9 Enzyme c畛 畛nh Ph畉n t畛 sinh h畛c Ph畉n t畛 c畉m bi畉n M畉ch x畛 l箪 K畉t qu畉 S董 畛 nguy棚n l箪:
VI畛N V畉T L K畛 THU畉T 畉u thu sinh h畛c C畉u tr炭c DNA: DNA l ph但n t畛 mang th担ng tin di truy畛n d動畛i d畉ng b畛 ba m達 di truy畛n quy 畛nh m畛i ho畉t 畛ng s畛ng (sinh tr動畛ng, sinh s畉n, ph叩t tri畛n v.v) c畛a c叩c sinh v畉t v h畉u h畉t virus. B畛n lo畉i nucleobase ch畛a nit董: Cytosine (C), Guanine (G), Adenine (A), Thymine (T) 10
VI畛N V畉T L K畛 THU畉T 畉u thu sinh h畛c Lai t畉o c畉p axit nucleic http://cswww.essex.ac.uk 11 ssDNA (Probe) (Target Sequence) (Hybridization) (Stable dsDNA)
VI畛N V畉T L K畛 THU畉T 畉u thu sinh h畛c 12 S畛i DNA c畛 畛nh Ph畉n t畛 sinh h畛c Ph畉n t畛 c畉m bi畉n M畉ch x畛 l箪 K畉t qu畉 S畛i DNA c畉n ph叩t hi畛n Lai t畉o S董 畛 nguy棚n l箪:
VI畛N V畉T L K畛 THU畉T 畉u thu sinh h畛c T畉 bo s畛ng 13 Nu担i d動畛ng S畉n ph畉m T畉 bo
VI畛N V畉T L K畛 THU畉T 畉u thu sinh h畛c 14 Ph畉n t畛 sinh h畛c Ph畉n t畛 c畉m bi畉n M畉ch x畛 l箪 K畉t qu畉 B畉t c畉p T畉 bo c畛 畛nh Nu担i d動畛ng S董 畛 nguy棚n l箪:
VI畛N V畉T L K畛 THU畉T 畉u thu sinh h畛c Polyme in ch狸m ph但n t畛 (MIP) 15 Nguy棚n t畉c
VI畛N V畉T L K畛 THU畉T 畉u thu sinh h畛c 16 S董 畛 nguy棚n l箪:
VI畛N V畉T L K畛 THU畉T 畉u thu sinh h畛c 17 Ph畉n t畛 sinh h畛c Ph畉n t畛 c畉m bi畉n M畉ch x畛 l箪 K畉t qu畉 Ph但n t畛 c畉n ph叩t hi畛n S董 畛 nguy棚n l箪:
VI畛N V畉T L K畛 THU畉T T叩c nh但n c畛 畛nh T叩c nh但n c畛 畛nh l ph畉n quan tr畛ng c坦 nhi畛m v畛 g畉n k畉t c叩c 畉u thu sinh h畛c l棚n tr棚n 畉, l b畛 ph畉n trung gian c坦 t叩c d畛ng g畉n k畉t c叩c thnh ph畉n sinh h畛c v畛i c叩c thnh ph畉n v担 c董. Ph動董ng ph叩p v畉t l箪: Bioreceptor (Kh叩ng th畛, Enzyme, T畉 bo, Th畛) + dung d畛ch polymer tr湛ng h畛p Ph動董ng ph叩p h畉p ph畛: T動董ng t叩c h畉p ph畛 nh動 li棚n k畉t ion, ph但n c畛c ho畉c hydro v t動董ng t叩c k畛 n動畛c. 18 Ma tr畉n polymer Th畛 th畛 sinh h畛c Th畛 th畛 sinh h畛c Ma tr畉n polyme B畉y trong qu叩 tr狸nh tr湛ng h畛p
VI畛N V畉T L K畛 THU畉T T叩c nh但n c畛 畛nh Li棚n k畉t c畛ng h坦a tr畛 H狸nh thnh li棚n k畉t c畛ng h坦a tr畛 畛n 畛nh gi畛a c叩c nh坦m ch畛c c畛a c叩c thnh ph畉n sinh h畛c v b畛 chuy畛n 畛i Li棚n k畉t ch辿o B畉c c畉u gi畛a c叩c nh坦m ch畛c tr棚n mng ngoi c畛a th畛 th畛 b畉ng thu畛c th畛 a ch畛c nng 畉n 畉u d嘆. C叩c t畉 bo c坦 th畛 動畛c g畉n tr畛c ti畉p l棚n b畛 m畉t i畛n c畛c ho畉c tr棚n mng h畛 tr畛 c坦 th畛 th叩o r畛i, c坦 th畛 動畛c 畉t tr棚n b畛 m畉t 畉u d嘆. 19 Ma tr畉n polymer
VI畛N V畉T L K畛 THU畉T Biosensor TRANSDUCERS B畛 ph畉n chuy畛n 畛i t鱈n hi畛u 20 B畛 ph畉n chuy畛n 畛i t鱈n hi畛u Quang h畛c i畛n h坦a D畛a tr棚n kh畛i l動畛ng D畛a tr棚n nhi畛t 畛 chi畉t 叩p o c動畛ng 畛 d畉n i畛n i畛n & T畛 T鱈nh ch畉t i畛n m担i T鱈nh ch畉t th畉m i畛n 叩p ho畉c d嘆ng i畛n Hu畛nh quang Giao thoa H畉p th畛
VI畛N V畉T L K畛 THU畉T B畛 ph畉n chuy畛n 畛i t鱈n hi畛u Ph動董ng ph叩p quang h畛c: Ch畛p ph但n t鱈ch v ph叩t hi畛n rng bu畛c b畉ng th畉 quang ho畉c hi畛n t動畛ng quang nh畉y c畉m rng bu畛c H畉p th畛: 21 I1/I0 = e留lc l l chi畛u di v動畛t qua C l n畛ng 畛 c畛a v畉t li畛u h畉p th畛 留 l h畛 s畛 h畉p th畛
VI畛N V畉T L K畛 THU畉T B畛 ph畉n chuy畛n 畛i t鱈n hi畛u Ph動董ng ph叩p quang h畛c - H畉p th畛 M畛t thi畉t b畛 畛 x叩c 畛nh b畛nh nh但n c坦 hm l動畛ng oxy trong m叩u: Ph畛 h畉p th畛 (留) c畛a hemoglobin (Hb) v oxyhaemoglobin (HbO2) kh叩c nhau, i畛u ny cho ph辿p o t畛 l畛 c畛a c畉 hai n畛ng 畛 trong m叩u b畉ng c叩ch o 畛 h畉p th畛 叩nh s叩ng c畛a hai b動畛c s坦ng kh叩c nhau, v鱈 d畛: 660nm v 805nm. 22
VI畛N V畉T L K畛 THU畉T B畛 ph畉n chuy畛n 畛i t鱈n hi畛u Ph動董ng ph叩p quang h畛c - H畉p th畛 Hu畛nh quang l s畛 h畉p th畛 photon 畛 m畛t b動畛c s坦ng v ph叩t x畉 t畛c th畛i c畛a n坦 畛 b動畛c s坦ng di h董n. M畛t s畛 ph但n t畛 ph叩t hu畛nh quang t畛 nhi棚n v c叩c ph但n t畛 kh叩c nh動 DNA c坦 th畛 動畛c s畛a 畛i 畛 ph叩t hi畛n hu畛nh quang b畉ng c叩ch g畉n c叩c thu畛c nhu畛m hu畛nh quang 畉c bi畛t. 23 M畛t h畛 th畛ng quang h畛c 畛 o hu畛nh quang
VI畛N V畉T L K畛 THU畉T B畛 ph畉n chuy畛n 畛i t鱈n hi畛u Ph動董ng ph叩p quang h畛c - H畉p th畛 24 M畛t thi畉t b畛 o hu畛nh quang nh s叩ng k鱈ch th鱈ch Florescence detector 畛ng d畉n s坦ng C叩ch t畛 Kh叩ng nguy棚n g畉n thu畛c nhu畛m florophor Evanescent-field.
VI畛N V畉T L K畛 THU畉T B畛 ph畉n chuy畛n 畛i t鱈n hi畛u Ph動董ng ph叩p quang h畛c - H畉p th畛 25 Photodiode 動畛c c畉y 畛 d動畛i c湛ng c畛a bu畛ng v mng CdS bao ph畛 photodiode S畛i quang d湛ng 畛 truy畛n nng l動畛ng k鱈ch th鱈ch C畉m bi畉n nhi畛t 畛 v m叩y s動畛i Si Si Pyrex Pyrex M担 h狸nh photodiode 畛 gi畉m 叩nh s叩ng tr畛c ti畉p
VI畛N V畉T L K畛 THU畉T B畛 ph畉n chuy畛n 畛i t鱈n hi畛u Ph動董ng ph叩p quang-ch畛 s畛 kh炭c x畉 26 Giao thoa k畉 Mach-Zehnder
VI畛N V畉T L K畛 THU畉T B畛 ph畉n chuy畛n 畛i t鱈n hi畛u Ph動董ng ph叩p quang-ch畛 s畛 kh炭c x畉 B動畛c s坦ng ph畉n x畉 (了B), 動畛c g畛i l b動畛c s坦ng Bragg, 動畛c x叩c 畛nh b畛i C畉m bi畉n sinh h畛c d畛a tr棚n 畛ng d畉n s坦ng quang 27
VI畛N V畉T L K畛 THU畉T B畛 ph畉n chuy畛n 畛i t鱈n hi畛u Ph動董ng ph叩p i畛n h坦a Nguy棚n t畉c c董 b畉n c畛a l畛p c畉m bi畉n sinh h畛c ny l nhi畛u ph畉n 畛ng h坦a h畛c t畉o ra ho畉c ti棚u th畛 c叩c ion ho畉c electron, t畛 坦 g但y ra m畛t s畛 thay 畛i v畛 t鱈nh ch畉t i畛n c畛a dung d畛ch c坦 th畛 動畛c c畉m nh畉n v s畛 d畛ng lm th担ng s畛 o 28
VI畛N V畉T L K畛 THU畉T B畛 ph畉n chuy畛n 畛i t鱈n hi畛u Ph動董ng ph叩p i畛n h坦a-ampe k畉 29 c畉m bi畉n sinh h畛c glucose
VI畛N V畉T L K畛 THU畉T B畛 ph畉n chuy畛n 畛i t鱈n hi畛u Ph動董ng ph叩p i畛n h坦a-ampe k畉 30 c畉m bi畉n sinh h畛c glucose
VI畛N V畉T L K畛 THU畉T B畛 ph畉n chuy畛n 畛i t鱈n hi畛u Ph動董ng ph叩p i畛n h坦a-chi畉t 叩p 31 S董 畛 nguy棚n l箪 c畛a m畛t c畉m bi畉n glucose d嘆ng ch畉y d畛a tr棚n enzyme t鱈ch h畛p.
VI畛N V畉T L K畛 THU畉T 32 B畛 ph畉n chuy畛n 畛i t鱈n hi畛u Ph動董ng ph叩p i畛n h坦a-chi畉t 叩p
VI畛N V畉T L K畛 THU畉T B畛 ph畉n chuy畛n 畛i t鱈n hi畛u Ph動董ng ph叩p i畛n Ch畛p ch畉t ph但n t鱈ch v ph叩t hi畛n c叩c thay 畛i trong th担ng s畛 i畛n c畛a m畉u 33 Mi畛n d畛ch 畛 c叩c i畛n c畛c Au c坦 k鱈ch th動畛c c畛c nh畛 d畛a tr棚n s畛 thay 畛i 畛 d畉n gi畛a c叩c d畉i Au khi li棚n k畉t c叩c h畉t nano Au
VI畛N V畉T L K畛 THU畉T B畛 ph畉n chuy畛n 畛i t鱈n hi畛u Ph動董ng ph叩p i畛n 34 C畉m bi畉n i畛n dung b畉ng i畛n m担i MIP Bi畉n th畛 c畛a
VI畛N V畉T L K畛 THU畉T 35 B畛 ph畉n chuy畛n 畛i t鱈n hi畛u Ph動董ng ph叩p i畛n F= 20KHz, AC amplitude of 40 mV peak to peak
VI畛N V畉T L K畛 THU畉T 36 B畛 ph畉n chuy畛n 畛i t鱈n hi畛u Ph動董ng ph叩p d畛a tr棚n kh畛i l動畛ng Nguy棚n t畉c l thay 畛i t畉n s畛 c畛a ph畉n t畛 rung. khi kh畛i l動畛ng tng do li棚n k畉t h坦a ch畉t, t畉n s畛 dao 畛ng c畛a thi畉t b畛 thay 畛i v k畉t qu畉 thay 畛i c坦 th畛 動畛c o b畉ng i畛n v 動畛c s畛 d畛ng 畛 x叩c 畛nh kh畛i l動畛ng b畛 sung. Ph叩t hi畛n b畛i cantilevers
VI畛N V畉T L K畛 THU畉T 37 B畛 ph畉n chuy畛n 畛i t鱈n hi畛u Ph動董ng ph叩p d畛a tr棚n kh畛i l動畛ng Thay 畛i t畉n s畛 c畛ng h動畛ng: kh叩ng th畛 AcV1 (mu xanh l叩 c但y) v c叩c h畉t baculovirus (mu 畛).
VI畛N V畉T L K畛 THU畉T 38 B畛 ph畉n chuy畛n 畛i t鱈n hi畛u Ph動董ng ph叩p d畛a tr棚n kh畛i l動畛ng (b) Gi畉m t畉n s畛 c畛ng h動畛ng khi m畉t 畛 b棚n trong k棚nh nh炭ng tng (c) i畛u ch畛nh t畉n s畛 b畉ng chuy畛n 畛ng c畛a h畉t 董n (a) M畛t b畛 c畛ng h動畛ng c畉n c董 h畛c c坦 ch畛a m畛t k棚nh vi l畛ng nh炭ng.
VI畛N V畉T L K畛 THU畉T 39 B畛 ph畉n chuy畛n 畛i t鱈n hi畛u Ph動董ng ph叩p d畛a tr棚n kh畛i l動畛ng C担ng ngh畛 microcantilever: a) v畛i protein c畛 畛nh cho m畛t lo畉i vi khu畉n c畛 th畛 b) u畛n cong sau khi h畉p th畛 vi khu畉n vo protein
VI畛N V畉T L K畛 THU畉T 40 B畛 ph畉n chuy畛n 畛i t鱈n hi畛u Ph動董ng ph叩p d畛a tr棚n kh畛i l動畛ng
VI畛N V畉T L K畛 THU畉T B畛 ph畉n chuy畛n 畛i t鱈n hi畛u 41 M畛t bi畛u 畛 ba chi畛u c畛a microcalorim 畛 xu畉t v畛i c叩c k棚nh microfluidic t鱈ch h畛p. Ph動董ng ph叩p nhi畛t 畛
VI畛N V畉T L K畛 THU畉T L畛ch s畛 v畛 c畉m bi畉n sinh h畛c 1916: B叩o c叩o 畉u ti棚n v畛 c坦 畛nh protein: h畉p ph畛 invertase tr棚n than ho畉t t鱈nh 1922: i畛n c畛c pH th畛y tinh 畉u ti棚n 1956: Clark c担ng b畛 bi b叩o c畛a m狸nh v畛 i畛n c畛c oxy 1962: M担 t畉 畉u ti棚n v畛 c畉m bi畉n sinh h畛c: i畛n c畛c enzyme amperometric cho glucose (Clark) 1969: Guilbault v Montalvo - B畛 c畉m bi畉n sinh tr畉c h畛c 畉u ti棚n: urease b畉t 畛ng tr棚n i畛n c畛c amoniac 畛 ph叩t hi畛n ur棚 1970: Bergveld - Transitor hi畛u 畛ng tr動畛ng ch畛n l畛c ion (ISFE) 1975: Lubbers v Opitz m担 t畉 m畛t c畉m bi畉n s畛i quang v畛i ch畛 th畛 c畛 畛nh 畛 o carbon dioxide ho畉c oxy 1975: B畛 c畉m bi畉n sinh h畛c th動董ng m畉i 畉u ti棚n (Yellow Springs D畛ng c畛 c畉m bi畉n sinh h畛c glucose) 1975: C畉m bi畉n sinh h畛c d畛a tr棚n vi khu畉n 畉u ti棚n, mi畛n d畛ch 畉u ti棚n 1980: C畉m bi畉n pH s畛i quang 畉u ti棚n cho kh鱈 m叩u vo c董 th畛 (Peterson) 1982: B畛 c畉m bi畉n sinh h畛c d畛a tr棚n s畛i quang 畉u ti棚n cho glucose 1983: Mi畛n d畛ch c畛ng h動畛ng plasmon c畛ng h動畛ng b畛 m畉t (SPR) 1984: B畛 c畉m bi畉n sinh h畛c trung gian 畉u ti棚n: ferrocene 動畛c s畛 d畛ng v畛i glucose oxyase 畛 ph叩t hi畛n glucose 42
VI畛N V畉T L K畛 THU畉T L畛ch s畛 v畛 c畉m bi畉n sinh h畛c 1987: C畉m bi畉n sinh h畛c glucose trong m叩u do MediSense ExacTech kh畛i x動畛ng 1990: C畉m bi畉n sinh h畛c d畛a tr棚n SPR b畛i Pharmac BIACore 1992: M叩y l畛c m叩u c畉m tay c畛a i-STAT 1996: Ra m畉t Glucocard 1998: Kh畛i 畛ng c畉m bi畉n sinh h畛c 動畛ng huy畉t c畛a LifeScan FastTake 1998: Roche Ch畉n o叩n b畛i Merger Roche v Boehringer mannheim Hi畛n nay: Ch畉m l動畛ng t畛, h畉t nano, d但y nano, 畛ng nano, v.v. 43
VI畛N V畉T L K畛 THU畉T Ti棚u chu畉n 叩nh gi叩 c畉m bi畉n sinh h畛c 1. Kho畉ng tuy畉n t鱈nh: Gi叩 tr畛 hm l動畛ng l畛n nh畉t c畛a ch畉t ph但n t鱈ch m t鱈n hi畛u ph但n t鱈ch c嘆n tu但n theo ph動董ng tr狸nh tuy畉n t鱈nh b畉c nh畉t. 2. 畛 nh畉y: T鱈nh 叩p 畛ng c畛a c畉m bi畉n khi thay 畛i n畛ng 畛 ch畉t ph但n t鱈ch hay kh畉 nng ph叩t hi畛n s畛 thay 畛i t鱈n hi畛u khi c坦 s畛 thay 畛i nh畛 nh畉t v畛 n畛ng 畛 ch畉t ph但n t鱈ch. 3. 畛 ch畛n l畛c: M畛c 畛 畉nh h動畛ng c畛a c叩c ch畉t n畛n t畛i ph辿p x叩c 畛nh ch畉t ph但n t鱈ch. 4. Th畛i gian 叩p 畛ng: Kho畉ng th畛i gian c畉n thi畉t 畛 d嘆ng c畛a h畛 o 畉t 動畛c 90% gi叩 tr畛 c畛a d嘆ng c但n b畉ng. 44
VI畛N V畉T L K畛 THU畉T Quy m担 th畛 tr動畛ng c畛a Biosensors 7,3 t畛 担 la trong nm 2003 10,2 t畛 担 la trong nm 2007 v畛i t畛c 畛 tng tr動畛ng kho畉ng 10,4%. 45
VI畛N V畉T L K畛 THU畉T 畛ng d畛ng Theo d探i 動畛ng huy畉t 動畛c s畛 d畛ng b畛i b畛nh nh但n ti畛u 動畛ng 畛 o n畛ng 畛 glucose trong m叩u Gi炭p b畛nh nh但n x叩c 畛nh li畛u insulin S畛 d畛ng i畛n h坦a 畛 ph叩t hi畛n 46 M畉u m叩u
VI畛N V畉T L K畛 THU畉T 畛ng d畛ng Lap on a chip Thi畉t b畛 c坦 k鱈ch th動畛c si棚u nh畛 動畛c s畛 d畛ng 畛 thao t叩c v ph但n t鱈ch - T畉 bo - Protein - DNA - Bi畛u hi畛n gen - Ph畉n 畛ng ho叩 h畛c 47 働u i畛m Gi畉m s畛 c畉n thi畉t ph畉i c坦 m畛t s畛 thi畉t b畛 S畛 d畛ng c畛 m畉u nh畛 K畉t qu畉 nhanh ch坦ng 動畛c s畛 d畛ng cho c叩c ph畉n 畛ng h坦a h畛c v tr畛n ch畉t l畛ng
VI畛N V畉T L K畛 THU畉T K畉t lu畉n Biosensors l thi畉t b畛 ph但n t鱈ch m畉u sinh h畛c v畛 c畉u tr炭c, ch畛c nng v ch畉n o叩n C坦 th畛 ph叩t hi畛n 叩p su畉t, nhi畛t 畛 v thay 畛i h坦a h畛c 動畛c 畛ng d畛ng r畛ng r達i trong l箪 sinh h畛c bao g畛m m叩y o 動畛ng huy畉t, lab-on-a-chip v m叩y o nh畛p tim,... 48
VI畛N V畉T L K畛 THU畉T Ti li畛u tham kh畉o 1. K McKimmie. Whats a Biosensor, Anyway?, Indiana Business Magazine, 2005, 49, 1:18-23. 2. N Zimmerman. Chemical Sensors Market Still Dominating Sensors, Materials Management in Health Care, 2006, 2, 54. 3. K Odenthal, J Gooding. An introduction to electrochemical DNA biosensors, Analyst, 2007, 132, 603610. 4. S V Lemeshko, T Powdrill, Y Belosludtsev, M Hogan, Oligonucleotides form a duplex with non-helical properties on a positively charged surface, Nucleic Acids Res., 2001, 29, 30513058. 5. F Ricci, R Lai, A Heeger, K Plaxco, J Sumner. Effect of Molecular Crowding on the Response of an Electrochemical DNA Sensor, Langmuir, 2007, 23, 6827-6834. 6. M Heller. DNA Microarray Technology, Annual Review of Biomedical Engineering, 2002, 4, 129-153. 7. E Boon, D Ceres, T Drummond, M Hill, J Barton, Mutation Detection by DNA electrocatalysis at DNA-modified electrodes, Nat. Biotechnol. 2000, 18, 1096-1100. 8. S Timur, U Anik, D Odaci, L Gorton, Development of a microbial biosensor based on carbon nanotube (CNT) modified electrodes, Electrochemistry Communications, 2007, 9, 1810-1815. 9. K Besteman, J Lee, F Wiertz, H Heering, C Dekker. Enzyme-Coated Carbon Nanotubes as 10. Single-Molecule Biosensors, Nano Letters, 2003, 3, 6: 727-730. 49
VI畛N V畉T L K畛 THU畉T TR働畛NG 畉I H畛C BCH KHOA H N畛I VI畛N V畉T L K畛 THU畉T 50

More Related Content

General of Biosensor

  • 1. VI畛N V畉T L K畛 THU畉T TR働畛NG 畉I H畛C BCH KHOA H N畛I VI畛N V畉T L K畛 THU畉T BIOSENSOR (C畉M BI畉N SINH H畛C) Gi畉ng vi棚n: PGS.TS. 畉ng 畛c V動畛ng Sinh vi棚n th畛c hi畛n: V滴 Ti畉n L但m - 20162335 H N畛i, 2019
  • 2. VI畛N V畉T L K畛 THU畉T N畛i dung 1. L畛CH S畛 PHT TRI畛N C畛A CBSH 2. C畉U T畉O CHUNG C畛A C畉M BI畉N SINH H畛C 3. PHN LO畉I C畉M BI畉N SINH H畛C 4. TIU CHU畉N NH GI CBSH 5. 畛NG D畛NG C畛A CBSH 2
  • 3. VI畛N V畉T L K畛 THU畉T C畉m bi畉n sinh h畛c l g狸? C畉m bi畉n sinh h畛c l m畛t thi畉t b畛 t鱈ch h畛p c坦 kh畉 nng cung c畉p th担ng tin ph但n t鱈ch 畛nh l動畛ng ho畉c b叩n 畛nh l動畛ng 畉c tr動ng, bao g畛m ph畉n t畛 nh畉n bi畉t sinh h畛c k畉t h畛p tr畛c ti畉p v畛i m畛t ph畉n t畛 chuy畛n 畛i 3
  • 4. VI畛N V畉T L K畛 THU畉T T畛ng quan v畛 c畉m bi畉n sinh h畛c S董 畛 c畉u t畉o chung c畛a c畉m bi畉n sinh h畛c 4 Ti畉p nh畉n Truy畛n t畉i X畛 l箪 t鱈n hi畛u Biosensor Hi畛n th畛 畉u thu SH Chuy畛n 畛i t鱈n hi畛u X畛 l箪 & 畛c t鱈n hi畛u Ph但n t畛 c畉n ph叩t hi畛n M畉u sinh h畛c
  • 5. VI畛N V畉T L K畛 THU畉T T畛ng quan v畛 c畉m bi畉n sinh h畛c 5 畉u thu sinh h畛c B畛 ph畉n chuy畛n 畛i t鱈n hi畛u Kh叩ng th畛/ kh叩ng nguy棚n Enzyme Axit nucleic (AND) T畉 bo MIP Quang h畛c i畛n h坦a D畛a tr棚n kh畛i l動畛ng D畛a tr棚n nhi畛t 畛 chi畉t 叩p o c動畛ng 畛 d畉n i畛n i畛n & T畛 T鱈nh ch畉t i畛n m担i T鱈nh ch畉t th畉m i畛n 叩p ho畉c d嘆ng i畛n Hu畛nh quang Giao thoa H畉p th畛
  • 6. VI畛N V畉T L K畛 THU畉T 畉u thu sinh h畛c Kh叩ng th畛: L c叩c ph但n t畛 sinh h畛c th畛 hi畛n kh畉 nng li棚n k畉t r畉t c畛 th畛 畛i v畛i c畉u tr炭c c畛 th畛 (kh叩ng nguy棚n). Kh叩ng nguy棚n: L ph但n t畛 k鱈ch th鱈ch 叩p 畛ng mi畛n d畛ch c畛a c董 th畛, 畉c bi畛t l s畉n xu畉t kh叩ng th畛. 6
  • 7. VI畛N V畉T L K畛 THU畉T 畉u thu sinh h畛c 7 Kh叩ng nguy棚n mong mu畛n Li棚n k畉t kh叩ng nguy棚n v畛i kh叩ng th畛 Ph畉n t畛 sinh h畛c Ph畉n t畛 c畉m bi畉n M畉ch x畛 l箪 K畉t qu畉 Kh叩ng th畛 c畛 畛nh S董 畛 nguy棚n l箪:
  • 8. VI畛N V畉T L K畛 THU畉T 畉u thu sinh h畛c Enzyme: Enzyme l m畛t ph但n t畛 protein l畛n ho畉t 畛ng nh動 m畛t ch畉t x炭c t叩c trong c叩c ph畉n 畛ng h坦a h畛c. Enzyme th動畛ng 動畛c ch畛n lm ch畉t kh畛 sinh h畛c d畛a tr棚n kh畉 nng li棚n k畉t c畛 th畛 c滴ng nh動 ho畉t 畛ng x炭c t叩c c畛a ch炭ng 8
  • 9. VI畛N V畉T L K畛 THU畉T 畉u thu sinh h畛c 9 Enzyme c畛 畛nh Ph畉n t畛 sinh h畛c Ph畉n t畛 c畉m bi畉n M畉ch x畛 l箪 K畉t qu畉 S董 畛 nguy棚n l箪:
  • 10. VI畛N V畉T L K畛 THU畉T 畉u thu sinh h畛c C畉u tr炭c DNA: DNA l ph但n t畛 mang th担ng tin di truy畛n d動畛i d畉ng b畛 ba m達 di truy畛n quy 畛nh m畛i ho畉t 畛ng s畛ng (sinh tr動畛ng, sinh s畉n, ph叩t tri畛n v.v) c畛a c叩c sinh v畉t v h畉u h畉t virus. B畛n lo畉i nucleobase ch畛a nit董: Cytosine (C), Guanine (G), Adenine (A), Thymine (T) 10
  • 11. VI畛N V畉T L K畛 THU畉T 畉u thu sinh h畛c Lai t畉o c畉p axit nucleic http://cswww.essex.ac.uk 11 ssDNA (Probe) (Target Sequence) (Hybridization) (Stable dsDNA)
  • 12. VI畛N V畉T L K畛 THU畉T 畉u thu sinh h畛c 12 S畛i DNA c畛 畛nh Ph畉n t畛 sinh h畛c Ph畉n t畛 c畉m bi畉n M畉ch x畛 l箪 K畉t qu畉 S畛i DNA c畉n ph叩t hi畛n Lai t畉o S董 畛 nguy棚n l箪:
  • 13. VI畛N V畉T L K畛 THU畉T 畉u thu sinh h畛c T畉 bo s畛ng 13 Nu担i d動畛ng S畉n ph畉m T畉 bo
  • 14. VI畛N V畉T L K畛 THU畉T 畉u thu sinh h畛c 14 Ph畉n t畛 sinh h畛c Ph畉n t畛 c畉m bi畉n M畉ch x畛 l箪 K畉t qu畉 B畉t c畉p T畉 bo c畛 畛nh Nu担i d動畛ng S董 畛 nguy棚n l箪:
  • 15. VI畛N V畉T L K畛 THU畉T 畉u thu sinh h畛c Polyme in ch狸m ph但n t畛 (MIP) 15 Nguy棚n t畉c
  • 16. VI畛N V畉T L K畛 THU畉T 畉u thu sinh h畛c 16 S董 畛 nguy棚n l箪:
  • 17. VI畛N V畉T L K畛 THU畉T 畉u thu sinh h畛c 17 Ph畉n t畛 sinh h畛c Ph畉n t畛 c畉m bi畉n M畉ch x畛 l箪 K畉t qu畉 Ph但n t畛 c畉n ph叩t hi畛n S董 畛 nguy棚n l箪:
  • 18. VI畛N V畉T L K畛 THU畉T T叩c nh但n c畛 畛nh T叩c nh但n c畛 畛nh l ph畉n quan tr畛ng c坦 nhi畛m v畛 g畉n k畉t c叩c 畉u thu sinh h畛c l棚n tr棚n 畉, l b畛 ph畉n trung gian c坦 t叩c d畛ng g畉n k畉t c叩c thnh ph畉n sinh h畛c v畛i c叩c thnh ph畉n v担 c董. Ph動董ng ph叩p v畉t l箪: Bioreceptor (Kh叩ng th畛, Enzyme, T畉 bo, Th畛) + dung d畛ch polymer tr湛ng h畛p Ph動董ng ph叩p h畉p ph畛: T動董ng t叩c h畉p ph畛 nh動 li棚n k畉t ion, ph但n c畛c ho畉c hydro v t動董ng t叩c k畛 n動畛c. 18 Ma tr畉n polymer Th畛 th畛 sinh h畛c Th畛 th畛 sinh h畛c Ma tr畉n polyme B畉y trong qu叩 tr狸nh tr湛ng h畛p
  • 19. VI畛N V畉T L K畛 THU畉T T叩c nh但n c畛 畛nh Li棚n k畉t c畛ng h坦a tr畛 H狸nh thnh li棚n k畉t c畛ng h坦a tr畛 畛n 畛nh gi畛a c叩c nh坦m ch畛c c畛a c叩c thnh ph畉n sinh h畛c v b畛 chuy畛n 畛i Li棚n k畉t ch辿o B畉c c畉u gi畛a c叩c nh坦m ch畛c tr棚n mng ngoi c畛a th畛 th畛 b畉ng thu畛c th畛 a ch畛c nng 畉n 畉u d嘆. C叩c t畉 bo c坦 th畛 動畛c g畉n tr畛c ti畉p l棚n b畛 m畉t i畛n c畛c ho畉c tr棚n mng h畛 tr畛 c坦 th畛 th叩o r畛i, c坦 th畛 動畛c 畉t tr棚n b畛 m畉t 畉u d嘆. 19 Ma tr畉n polymer
  • 20. VI畛N V畉T L K畛 THU畉T Biosensor TRANSDUCERS B畛 ph畉n chuy畛n 畛i t鱈n hi畛u 20 B畛 ph畉n chuy畛n 畛i t鱈n hi畛u Quang h畛c i畛n h坦a D畛a tr棚n kh畛i l動畛ng D畛a tr棚n nhi畛t 畛 chi畉t 叩p o c動畛ng 畛 d畉n i畛n i畛n & T畛 T鱈nh ch畉t i畛n m担i T鱈nh ch畉t th畉m i畛n 叩p ho畉c d嘆ng i畛n Hu畛nh quang Giao thoa H畉p th畛
  • 21. VI畛N V畉T L K畛 THU畉T B畛 ph畉n chuy畛n 畛i t鱈n hi畛u Ph動董ng ph叩p quang h畛c: Ch畛p ph但n t鱈ch v ph叩t hi畛n rng bu畛c b畉ng th畉 quang ho畉c hi畛n t動畛ng quang nh畉y c畉m rng bu畛c H畉p th畛: 21 I1/I0 = e留lc l l chi畛u di v動畛t qua C l n畛ng 畛 c畛a v畉t li畛u h畉p th畛 留 l h畛 s畛 h畉p th畛
  • 22. VI畛N V畉T L K畛 THU畉T B畛 ph畉n chuy畛n 畛i t鱈n hi畛u Ph動董ng ph叩p quang h畛c - H畉p th畛 M畛t thi畉t b畛 畛 x叩c 畛nh b畛nh nh但n c坦 hm l動畛ng oxy trong m叩u: Ph畛 h畉p th畛 (留) c畛a hemoglobin (Hb) v oxyhaemoglobin (HbO2) kh叩c nhau, i畛u ny cho ph辿p o t畛 l畛 c畛a c畉 hai n畛ng 畛 trong m叩u b畉ng c叩ch o 畛 h畉p th畛 叩nh s叩ng c畛a hai b動畛c s坦ng kh叩c nhau, v鱈 d畛: 660nm v 805nm. 22
  • 23. VI畛N V畉T L K畛 THU畉T B畛 ph畉n chuy畛n 畛i t鱈n hi畛u Ph動董ng ph叩p quang h畛c - H畉p th畛 Hu畛nh quang l s畛 h畉p th畛 photon 畛 m畛t b動畛c s坦ng v ph叩t x畉 t畛c th畛i c畛a n坦 畛 b動畛c s坦ng di h董n. M畛t s畛 ph但n t畛 ph叩t hu畛nh quang t畛 nhi棚n v c叩c ph但n t畛 kh叩c nh動 DNA c坦 th畛 動畛c s畛a 畛i 畛 ph叩t hi畛n hu畛nh quang b畉ng c叩ch g畉n c叩c thu畛c nhu畛m hu畛nh quang 畉c bi畛t. 23 M畛t h畛 th畛ng quang h畛c 畛 o hu畛nh quang
  • 24. VI畛N V畉T L K畛 THU畉T B畛 ph畉n chuy畛n 畛i t鱈n hi畛u Ph動董ng ph叩p quang h畛c - H畉p th畛 24 M畛t thi畉t b畛 o hu畛nh quang nh s叩ng k鱈ch th鱈ch Florescence detector 畛ng d畉n s坦ng C叩ch t畛 Kh叩ng nguy棚n g畉n thu畛c nhu畛m florophor Evanescent-field.
  • 25. VI畛N V畉T L K畛 THU畉T B畛 ph畉n chuy畛n 畛i t鱈n hi畛u Ph動董ng ph叩p quang h畛c - H畉p th畛 25 Photodiode 動畛c c畉y 畛 d動畛i c湛ng c畛a bu畛ng v mng CdS bao ph畛 photodiode S畛i quang d湛ng 畛 truy畛n nng l動畛ng k鱈ch th鱈ch C畉m bi畉n nhi畛t 畛 v m叩y s動畛i Si Si Pyrex Pyrex M担 h狸nh photodiode 畛 gi畉m 叩nh s叩ng tr畛c ti畉p
  • 26. VI畛N V畉T L K畛 THU畉T B畛 ph畉n chuy畛n 畛i t鱈n hi畛u Ph動董ng ph叩p quang-ch畛 s畛 kh炭c x畉 26 Giao thoa k畉 Mach-Zehnder
  • 27. VI畛N V畉T L K畛 THU畉T B畛 ph畉n chuy畛n 畛i t鱈n hi畛u Ph動董ng ph叩p quang-ch畛 s畛 kh炭c x畉 B動畛c s坦ng ph畉n x畉 (了B), 動畛c g畛i l b動畛c s坦ng Bragg, 動畛c x叩c 畛nh b畛i C畉m bi畉n sinh h畛c d畛a tr棚n 畛ng d畉n s坦ng quang 27
  • 28. VI畛N V畉T L K畛 THU畉T B畛 ph畉n chuy畛n 畛i t鱈n hi畛u Ph動董ng ph叩p i畛n h坦a Nguy棚n t畉c c董 b畉n c畛a l畛p c畉m bi畉n sinh h畛c ny l nhi畛u ph畉n 畛ng h坦a h畛c t畉o ra ho畉c ti棚u th畛 c叩c ion ho畉c electron, t畛 坦 g但y ra m畛t s畛 thay 畛i v畛 t鱈nh ch畉t i畛n c畛a dung d畛ch c坦 th畛 動畛c c畉m nh畉n v s畛 d畛ng lm th担ng s畛 o 28
  • 29. VI畛N V畉T L K畛 THU畉T B畛 ph畉n chuy畛n 畛i t鱈n hi畛u Ph動董ng ph叩p i畛n h坦a-ampe k畉 29 c畉m bi畉n sinh h畛c glucose
  • 30. VI畛N V畉T L K畛 THU畉T B畛 ph畉n chuy畛n 畛i t鱈n hi畛u Ph動董ng ph叩p i畛n h坦a-ampe k畉 30 c畉m bi畉n sinh h畛c glucose
  • 31. VI畛N V畉T L K畛 THU畉T B畛 ph畉n chuy畛n 畛i t鱈n hi畛u Ph動董ng ph叩p i畛n h坦a-chi畉t 叩p 31 S董 畛 nguy棚n l箪 c畛a m畛t c畉m bi畉n glucose d嘆ng ch畉y d畛a tr棚n enzyme t鱈ch h畛p.
  • 32. VI畛N V畉T L K畛 THU畉T 32 B畛 ph畉n chuy畛n 畛i t鱈n hi畛u Ph動董ng ph叩p i畛n h坦a-chi畉t 叩p
  • 33. VI畛N V畉T L K畛 THU畉T B畛 ph畉n chuy畛n 畛i t鱈n hi畛u Ph動董ng ph叩p i畛n Ch畛p ch畉t ph但n t鱈ch v ph叩t hi畛n c叩c thay 畛i trong th担ng s畛 i畛n c畛a m畉u 33 Mi畛n d畛ch 畛 c叩c i畛n c畛c Au c坦 k鱈ch th動畛c c畛c nh畛 d畛a tr棚n s畛 thay 畛i 畛 d畉n gi畛a c叩c d畉i Au khi li棚n k畉t c叩c h畉t nano Au
  • 34. VI畛N V畉T L K畛 THU畉T B畛 ph畉n chuy畛n 畛i t鱈n hi畛u Ph動董ng ph叩p i畛n 34 C畉m bi畉n i畛n dung b畉ng i畛n m担i MIP Bi畉n th畛 c畛a
  • 35. VI畛N V畉T L K畛 THU畉T 35 B畛 ph畉n chuy畛n 畛i t鱈n hi畛u Ph動董ng ph叩p i畛n F= 20KHz, AC amplitude of 40 mV peak to peak
  • 36. VI畛N V畉T L K畛 THU畉T 36 B畛 ph畉n chuy畛n 畛i t鱈n hi畛u Ph動董ng ph叩p d畛a tr棚n kh畛i l動畛ng Nguy棚n t畉c l thay 畛i t畉n s畛 c畛a ph畉n t畛 rung. khi kh畛i l動畛ng tng do li棚n k畉t h坦a ch畉t, t畉n s畛 dao 畛ng c畛a thi畉t b畛 thay 畛i v k畉t qu畉 thay 畛i c坦 th畛 動畛c o b畉ng i畛n v 動畛c s畛 d畛ng 畛 x叩c 畛nh kh畛i l動畛ng b畛 sung. Ph叩t hi畛n b畛i cantilevers
  • 37. VI畛N V畉T L K畛 THU畉T 37 B畛 ph畉n chuy畛n 畛i t鱈n hi畛u Ph動董ng ph叩p d畛a tr棚n kh畛i l動畛ng Thay 畛i t畉n s畛 c畛ng h動畛ng: kh叩ng th畛 AcV1 (mu xanh l叩 c但y) v c叩c h畉t baculovirus (mu 畛).
  • 38. VI畛N V畉T L K畛 THU畉T 38 B畛 ph畉n chuy畛n 畛i t鱈n hi畛u Ph動董ng ph叩p d畛a tr棚n kh畛i l動畛ng (b) Gi畉m t畉n s畛 c畛ng h動畛ng khi m畉t 畛 b棚n trong k棚nh nh炭ng tng (c) i畛u ch畛nh t畉n s畛 b畉ng chuy畛n 畛ng c畛a h畉t 董n (a) M畛t b畛 c畛ng h動畛ng c畉n c董 h畛c c坦 ch畛a m畛t k棚nh vi l畛ng nh炭ng.
  • 39. VI畛N V畉T L K畛 THU畉T 39 B畛 ph畉n chuy畛n 畛i t鱈n hi畛u Ph動董ng ph叩p d畛a tr棚n kh畛i l動畛ng C担ng ngh畛 microcantilever: a) v畛i protein c畛 畛nh cho m畛t lo畉i vi khu畉n c畛 th畛 b) u畛n cong sau khi h畉p th畛 vi khu畉n vo protein
  • 40. VI畛N V畉T L K畛 THU畉T 40 B畛 ph畉n chuy畛n 畛i t鱈n hi畛u Ph動董ng ph叩p d畛a tr棚n kh畛i l動畛ng
  • 41. VI畛N V畉T L K畛 THU畉T B畛 ph畉n chuy畛n 畛i t鱈n hi畛u 41 M畛t bi畛u 畛 ba chi畛u c畛a microcalorim 畛 xu畉t v畛i c叩c k棚nh microfluidic t鱈ch h畛p. Ph動董ng ph叩p nhi畛t 畛
  • 42. VI畛N V畉T L K畛 THU畉T L畛ch s畛 v畛 c畉m bi畉n sinh h畛c 1916: B叩o c叩o 畉u ti棚n v畛 c坦 畛nh protein: h畉p ph畛 invertase tr棚n than ho畉t t鱈nh 1922: i畛n c畛c pH th畛y tinh 畉u ti棚n 1956: Clark c担ng b畛 bi b叩o c畛a m狸nh v畛 i畛n c畛c oxy 1962: M担 t畉 畉u ti棚n v畛 c畉m bi畉n sinh h畛c: i畛n c畛c enzyme amperometric cho glucose (Clark) 1969: Guilbault v Montalvo - B畛 c畉m bi畉n sinh tr畉c h畛c 畉u ti棚n: urease b畉t 畛ng tr棚n i畛n c畛c amoniac 畛 ph叩t hi畛n ur棚 1970: Bergveld - Transitor hi畛u 畛ng tr動畛ng ch畛n l畛c ion (ISFE) 1975: Lubbers v Opitz m担 t畉 m畛t c畉m bi畉n s畛i quang v畛i ch畛 th畛 c畛 畛nh 畛 o carbon dioxide ho畉c oxy 1975: B畛 c畉m bi畉n sinh h畛c th動董ng m畉i 畉u ti棚n (Yellow Springs D畛ng c畛 c畉m bi畉n sinh h畛c glucose) 1975: C畉m bi畉n sinh h畛c d畛a tr棚n vi khu畉n 畉u ti棚n, mi畛n d畛ch 畉u ti棚n 1980: C畉m bi畉n pH s畛i quang 畉u ti棚n cho kh鱈 m叩u vo c董 th畛 (Peterson) 1982: B畛 c畉m bi畉n sinh h畛c d畛a tr棚n s畛i quang 畉u ti棚n cho glucose 1983: Mi畛n d畛ch c畛ng h動畛ng plasmon c畛ng h動畛ng b畛 m畉t (SPR) 1984: B畛 c畉m bi畉n sinh h畛c trung gian 畉u ti棚n: ferrocene 動畛c s畛 d畛ng v畛i glucose oxyase 畛 ph叩t hi畛n glucose 42
  • 43. VI畛N V畉T L K畛 THU畉T L畛ch s畛 v畛 c畉m bi畉n sinh h畛c 1987: C畉m bi畉n sinh h畛c glucose trong m叩u do MediSense ExacTech kh畛i x動畛ng 1990: C畉m bi畉n sinh h畛c d畛a tr棚n SPR b畛i Pharmac BIACore 1992: M叩y l畛c m叩u c畉m tay c畛a i-STAT 1996: Ra m畉t Glucocard 1998: Kh畛i 畛ng c畉m bi畉n sinh h畛c 動畛ng huy畉t c畛a LifeScan FastTake 1998: Roche Ch畉n o叩n b畛i Merger Roche v Boehringer mannheim Hi畛n nay: Ch畉m l動畛ng t畛, h畉t nano, d但y nano, 畛ng nano, v.v. 43
  • 44. VI畛N V畉T L K畛 THU畉T Ti棚u chu畉n 叩nh gi叩 c畉m bi畉n sinh h畛c 1. Kho畉ng tuy畉n t鱈nh: Gi叩 tr畛 hm l動畛ng l畛n nh畉t c畛a ch畉t ph但n t鱈ch m t鱈n hi畛u ph但n t鱈ch c嘆n tu但n theo ph動董ng tr狸nh tuy畉n t鱈nh b畉c nh畉t. 2. 畛 nh畉y: T鱈nh 叩p 畛ng c畛a c畉m bi畉n khi thay 畛i n畛ng 畛 ch畉t ph但n t鱈ch hay kh畉 nng ph叩t hi畛n s畛 thay 畛i t鱈n hi畛u khi c坦 s畛 thay 畛i nh畛 nh畉t v畛 n畛ng 畛 ch畉t ph但n t鱈ch. 3. 畛 ch畛n l畛c: M畛c 畛 畉nh h動畛ng c畛a c叩c ch畉t n畛n t畛i ph辿p x叩c 畛nh ch畉t ph但n t鱈ch. 4. Th畛i gian 叩p 畛ng: Kho畉ng th畛i gian c畉n thi畉t 畛 d嘆ng c畛a h畛 o 畉t 動畛c 90% gi叩 tr畛 c畛a d嘆ng c但n b畉ng. 44
  • 45. VI畛N V畉T L K畛 THU畉T Quy m担 th畛 tr動畛ng c畛a Biosensors 7,3 t畛 担 la trong nm 2003 10,2 t畛 担 la trong nm 2007 v畛i t畛c 畛 tng tr動畛ng kho畉ng 10,4%. 45
  • 46. VI畛N V畉T L K畛 THU畉T 畛ng d畛ng Theo d探i 動畛ng huy畉t 動畛c s畛 d畛ng b畛i b畛nh nh但n ti畛u 動畛ng 畛 o n畛ng 畛 glucose trong m叩u Gi炭p b畛nh nh但n x叩c 畛nh li畛u insulin S畛 d畛ng i畛n h坦a 畛 ph叩t hi畛n 46 M畉u m叩u
  • 47. VI畛N V畉T L K畛 THU畉T 畛ng d畛ng Lap on a chip Thi畉t b畛 c坦 k鱈ch th動畛c si棚u nh畛 動畛c s畛 d畛ng 畛 thao t叩c v ph但n t鱈ch - T畉 bo - Protein - DNA - Bi畛u hi畛n gen - Ph畉n 畛ng ho叩 h畛c 47 働u i畛m Gi畉m s畛 c畉n thi畉t ph畉i c坦 m畛t s畛 thi畉t b畛 S畛 d畛ng c畛 m畉u nh畛 K畉t qu畉 nhanh ch坦ng 動畛c s畛 d畛ng cho c叩c ph畉n 畛ng h坦a h畛c v tr畛n ch畉t l畛ng
  • 48. VI畛N V畉T L K畛 THU畉T K畉t lu畉n Biosensors l thi畉t b畛 ph但n t鱈ch m畉u sinh h畛c v畛 c畉u tr炭c, ch畛c nng v ch畉n o叩n C坦 th畛 ph叩t hi畛n 叩p su畉t, nhi畛t 畛 v thay 畛i h坦a h畛c 動畛c 畛ng d畛ng r畛ng r達i trong l箪 sinh h畛c bao g畛m m叩y o 動畛ng huy畉t, lab-on-a-chip v m叩y o nh畛p tim,... 48
  • 49. VI畛N V畉T L K畛 THU畉T Ti li畛u tham kh畉o 1. K McKimmie. Whats a Biosensor, Anyway?, Indiana Business Magazine, 2005, 49, 1:18-23. 2. N Zimmerman. Chemical Sensors Market Still Dominating Sensors, Materials Management in Health Care, 2006, 2, 54. 3. K Odenthal, J Gooding. An introduction to electrochemical DNA biosensors, Analyst, 2007, 132, 603610. 4. S V Lemeshko, T Powdrill, Y Belosludtsev, M Hogan, Oligonucleotides form a duplex with non-helical properties on a positively charged surface, Nucleic Acids Res., 2001, 29, 30513058. 5. F Ricci, R Lai, A Heeger, K Plaxco, J Sumner. Effect of Molecular Crowding on the Response of an Electrochemical DNA Sensor, Langmuir, 2007, 23, 6827-6834. 6. M Heller. DNA Microarray Technology, Annual Review of Biomedical Engineering, 2002, 4, 129-153. 7. E Boon, D Ceres, T Drummond, M Hill, J Barton, Mutation Detection by DNA electrocatalysis at DNA-modified electrodes, Nat. Biotechnol. 2000, 18, 1096-1100. 8. S Timur, U Anik, D Odaci, L Gorton, Development of a microbial biosensor based on carbon nanotube (CNT) modified electrodes, Electrochemistry Communications, 2007, 9, 1810-1815. 9. K Besteman, J Lee, F Wiertz, H Heering, C Dekker. Enzyme-Coated Carbon Nanotubes as 10. Single-Molecule Biosensors, Nano Letters, 2003, 3, 6: 727-730. 49
  • 50. VI畛N V畉T L K畛 THU畉T TR働畛NG 畉I H畛C BCH KHOA H N畛I VI畛N V畉T L K畛 THU畉T 50