Semiconductor-Based Sensors
Táto kniha poskytuje komplexný prehľad o stave nových senzorových technológií a poskytuje rámec pre budúci pokrok v tejto oblasti. Chemické senzory v poslednom desaťročí získali na význame pre aplikácie, ktoré zahŕňajú vnútornú bezpečnosť, monitorovanie zdravotníctva a životného prostredia a tiež bezpečnosť potravín.
Želaným cieľom je schopnosť súčasne analyzovať širokú škálu environmentálnych a biologických plynov a kvapalín v teréne a schopnosť selektívne detegovať cieľový analyt s vysokou špecifickosťou a citlivosťou. Cieľom je realizovať prenosné a lacné chemické a biologické senzory v reálnom čase a používať ich ako ručné monitory plynov, znečisťujúcich látok v životnom prostredí, vydychovaného vzduchu, slín, moču alebo krvi s možnosťou bezdrôtového prenosu. V oblasti medicíny môže častý skríning zachytiť včasný rozvoj chorôb, znížiť utrpenie pacientov v dôsledku neskorej diagnózy a znížiť náklady na liečbu.
Napríklad u pacientov s rakovinou prsníka sa predpokladá 96 % miera prežitia, ak sa skríning vykonáva každé tri mesiace. Túto frekvenciu nie je možné dosiahnuť súčasnými metódami mamografie z dôvodu vysokých nákladov pre pacientku a invazívnosti (ožarovanie).
V oblasti detekcie medicínskych biomarkerov sa používa mnoho rôznych metód vrátane enzýmovej imunitnej analýzy (ELISA), prietokových cytometrických analýz na báze častíc, elektrochemických meraní založených na impedancii a kapacite, elektrického merania zmeny rezonančnej frekvencie mikrokantiliet, a meranie vodivosti polovodičových nanoštruktúr, plynová chromatografia (GC), iónová chromatografia, peptidové polia s vysokou hustotou, laserová skenovacia kvantitatívna analýza, chemiluminiscencia, vybrané iónové prietokové trubice (SIFT), nanomechanické kantilevery, suspenzné mikročipy na báze guličiek, magnetické biosenzory a hmotnostná spektrometria (MS). V závislosti od stavu vzorky môžu tieto metódy vykazovať pri niektorých aplikáciách rozdielne výsledky z hľadiska citlivosti a nemusia spĺňať požiadavky na ručný biosenzor.
