বায়োসেন্সর কী, বায়োসেন্সার এবং অ্যাপ্লিকেশনগুলির প্রকার

প্রথম বায়োসেন্সর আবিষ্কার করেছিলেন আমেরিকান বায়োকেমিস্ট 'এল.এল ক্লার্ক' দ্বারা 1950 সালে। এই বায়োসেন্সর রক্তে অক্সিজেন নির্ধারণ করতে ব্যবহৃত হয় এবং এই সেন্সরে ব্যবহৃত ইলেক্ট্রোডটির নাম দেওয়া হয়েছে ক্লার্ক ইলেক্ট্রোড বা অক্সিজেন ইলেক্ট্রোড। এর পরে, গ্লুকোজ অক্সিডাইজ এনজাইমযুক্ত একটি জেল অক্সিজেন-ইলেক্ট্রোডের উপরে রক্তে শর্করার গণনা করার জন্য স্তরযুক্ত হয়। অনুরূপভাবে, এনজাইম ইউরিজটি এমন একটি ইলেক্ট্রোড দিয়ে ব্যবহার করা হয়েছিল যা বিশেষত NH4 ++ আয়নগুলির জন্য শরীরের তরল যেমন ইউরিন এবং রক্তের জন্য ইউরিয়া গণনা করার জন্য উদ্ভাবিত হয়েছিল।

বাজারে পাওয়া যায় তিন প্রজন্মের বায়োসেন্সার। প্রথম ধরণের বায়োসেন্সরে, পণ্যটির প্রতিক্রিয়া সেন্সরে ছড়িয়ে পড়ে এবং বৈদ্যুতিক প্রতিক্রিয়ার কারণ হয়। দ্বিতীয় ধরণে, সেন্সর আরও ভাল প্রতিক্রিয়া তৈরি করতে সেন্সর এবং প্রতিক্রিয়ার মধ্যে বিশেষ মধ্যস্থতাকারীদের জড়িত। তৃতীয় প্রকারে, প্রতিক্রিয়া নিজেই প্রতিক্রিয়ার কারণ এবং কোনও মধ্যস্থতাকারী সরাসরি জড়িত হয় না। এই নিবন্ধটি একটি বায়োসেন্সর সম্পর্কে একটি ওভারভিউ দেয়, বায়োসেন্সারগুলির কাজ, বিভিন্ন ধরণের, এবং এর অ্যাপ্লিকেশন।

বায়োসেন্সর কী?

বায়োসেন্সারগুলি বিশ্লেষণাত্মক ডিভাইস হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা যেতে পারে যা সেন্সর সিস্টেম এবং ট্রান্সডুসারের মতো জৈব সনাক্তকারী উপাদানগুলির সংমিশ্রণকে অন্তর্ভুক্ত করে। যখন আমরা বর্তমানে উপস্থিত অন্য কোনও ডায়াগনস্টিক ডিভাইসের সাথে তুলনা করি, এই সেন্সর সংক্ষিপ্ততা এবং সেইসাথে সংবেদনশীলতার শর্তগুলিতে উন্নত। দ্য এই বায়োসেন্সরগুলির অ্যাপ্লিকেশন প্রধানত কৃষিক্ষেত্রের পাশাপাশি খাদ্য শিল্পে পরিবেশগত দূষণ নিয়ন্ত্রণ পরীক্ষা করা অন্তর্ভুক্ত। বায়োসেন্সরগুলির প্রধান বৈশিষ্ট্য হ'ল স্থায়িত্ব, ব্যয়, সংবেদনশীলতা এবং পুনরুত্পাদনযোগ্যতা।

চিত্র উত্স

একজন বায়োসেন্সরের প্রধান উপাদান

দ্য ব্লক ডায়াগ্রাম বায়োসেন্সরের মধ্যে তিনটি বিভাগ রয়েছে যার নাম সেন্সর, ট্রান্সডুসার এবং সম্পর্কিত ইলেক্ট্রন। প্রথম বিভাগে, সেন্সরটি একটি প্রতিক্রিয়াশীল জৈবিক অংশ, দ্বিতীয় বিভাগটি সনাক্তকারী অংশ যা বিশ্লেষকের যোগাযোগ থেকে ফলাফল সংকেত পরিবর্তন করে এবং ফলাফলগুলির জন্য এটি অ্যাক্সেসযোগ্য উপায়ে প্রদর্শন করে। চূড়ান্ত বিভাগে গঠিত একটি পরিবর্ধক যা সিগন্যাল কন্ডিশনার সার্কিট, একটি ডিসপ্লে ইউনিট পাশাপাশি প্রসেসর হিসাবে পরিচিত।

চিত্র উত্স

বায়োসেন্সরগুলির কার্যনির্বাহী

সাধারণত, নির্দিষ্ট কিছু এনজাইম বা পছন্দসই জৈবিক উপাদান সাধারণ কিছু পদ্ধতি দ্বারা নিষ্ক্রিয় হয় এবং নিষ্ক্রিয় জৈবিক উপাদানগুলি ট্রান্সডুসারের খুব কাছের যোগাযোগে থাকে। বিশ্লেষক জৈবিক বস্তুর সাথে সংযোগ স্থাপন করে একটি পরিষ্কার বিশ্লেষককে রূপায়িত করার জন্য যা বৈদ্যুতিন প্রতিক্রিয়া দেয় যা গণনা করা যায়। কিছু উদাহরণে বিশ্লেষককে এমন একটি ডিভাইসে পরিবর্তন করা হয়েছে যা গ্যাস, তাপ, ইলেকট্রন আয়ন বা হাইড্রোজেন আয়নগুলির স্রাবের সাথে সংযুক্ত থাকতে পারে। এই, ট্রান্সডুসার সংযুক্ত ডিভাইসটিকে বৈদ্যুতিক সংকেতে রূপান্তর করতে পারে যা পরিবর্তন এবং গণনা করা যায়।

বায়োসেন্সরগুলির কাজ

ট্রান্সডুসারের বৈদ্যুতিক সংকেত প্রায়শই কম থাকে এবং মোটামুটি উচ্চ বেসলাইন ওভারলে থাকে। সাধারণত, সংকেত প্রক্রিয়াকরণে কোনও বায়োকেটালিস্ট আচ্ছাদন ছাড়াই সম্পর্কিত ট্রান্সডুসার থেকে প্রাপ্ত পজিশন বেসলাইন সংকেত কেটে নেওয়া অন্তর্ভুক্ত থাকে।

বায়োসেন্সর প্রতিক্রিয়ার তুলনামূলক ধীর চরিত্রটি বৈদ্যুতিক শব্দ পরিশ্রুততা ইস্যুকে উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করে। এই পর্যায়ে, প্রত্যক্ষ আউটপুটটি একটি অ্যানালগ সিগন্যাল হবে তবে এটি ডিজিটাল আকারে পরিবর্তিত হয়ে স্বীকৃত একটি মাইক্রোপ্রসেসর পর্যায়ের যেখানে তথ্য অগ্রগতি হয়, পছন্দসই ইউনিটগুলিতে প্রভাবিত হয় এবং একটি স্টোরের ও / পি।

বায়োসেন্সরগুলির প্রকার

বিভিন্ন ধরণের বায়োসেন্সারগুলি সেন্সর ডিভাইসের পাশাপাশি নীচে আলোচিত জৈবিক উপাদানের উপর ভিত্তি করে শ্রেণিবদ্ধ করা হয়।

1. বৈদ্যুতিন রাসায়নিক বায়োসেনসর

সাধারণত, ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল বায়োসেনসর এনজাইম্যাটিক ক্যাটালাইসিসের প্রতিক্রিয়া নির্ভর করে যা বৈদ্যুতিন গ্রহণ করে বা জেনারেট করে। এ জাতীয় ধরণের এনজাইমের নাম রেডক্স এনজাইম। এই বায়োসেন্সরের সাবস্ট্রেটে সাধারণত একটি পাল্টা, রেফারেন্স এবং কাজের ধরণের মতো তিনটি ইলেক্ট্রোড অন্তর্ভুক্ত থাকে।

চিত্র উত্স

সক্রিয় বৈদ্যুতিনের তলদেশে ঘটে যাওয়া প্রতিক্রিয়াতে বস্তু বিশ্লেষক নিযুক্ত থাকে এবং এই প্রতিক্রিয়াটি দ্বৈত স্তরের সম্ভাবনা জুড়ে বৈদ্যুতিন-স্থানান্তরও সরবরাহ করতে পারে। বর্তমান সম্ভাব্য একটি সেট সম্ভাব্য গণনা করা যেতে পারে।

ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল বায়োসেন্সর চার ধরণের শ্রেণিবদ্ধ করা হয়

• অ্যাম্পেরোমেট্রিক বায়োসেন্সর
• সম্ভাব্য বায়োসেন্সর
• প্রতিবন্ধী বায়োসেন্সর
• ভোল্টমমেট্রিক বায়োসেন্সর

2. অ্যাম্পেরোমেট্রিক বায়োসেনসর

অ্যাম্পেরোমেট্রিক বায়োসেনসর একটি স্ব-অন্তর্ভুক্ত অন্তর্ভুক্ত ডিভাইস যা জারণ থেকে সঠিক পরিমাণগত বিশ্লেষণমূলক তথ্য সরবরাহ করে তার বর্তমান পরিমাণের উপর ভিত্তি করে।

সাধারণত, এই বায়োসেন্সারগুলির প্রতিক্রিয়া সময়, শক্তিশালী রেঞ্জ এবং সংবেদনশীলতা পন্টিওমেট্রিক-বায়োসেন্সরগুলির সাথে তুলনীয়। ঘন ঘন ব্যবহারের ক্ষেত্রে সহজ অ্যাম্পেরোমেট্রিক বায়োসেন্সরের মধ্যে রয়েছে 'ক্লার্ক অক্সিজেন' ইলেক্ট্রোড।

চিত্র উত্স

এই বায়োসেন্সরের নিয়ম কাউন্টার ইলেক্ট্রোড এবং কর্মের মধ্যে বর্তমান প্রবাহের পরিমাণের উপর ভিত্তি করে যা অপারেশনাল ইলেক্ট্রোডে একটি রেডক্স প্রতিক্রিয়া দ্বারা উত্সাহিত করা হয়। হাই-থ্রুপুট মেডিসিন স্ক্রিনিং, কোয়ালিটি কন্ট্রোল, সমস্যা অনুসন্ধান এবং পরিচালনা করতে সমস্যা এবং জৈবিক পরীক্ষার সমন্বয়ে ব্যবহারের বিস্তৃত নির্বাচনের জন্য বিশ্লেষক কেন্দ্রগুলি নির্বাচন করা প্রয়োজনীয়।

৩. সম্ভাব্য বায়োসেন্সর

এই ধরণের বায়োসেন্সর একটি উচ্চ এনার্জেটিক রেঞ্জের মাধ্যমে লোগারিথমিক জবাব সরবরাহ করে। এই বায়োসেন্সরগুলি ঘন ঘন একটি এনজাইমযুক্ত পারফর্মিং পলিমারের দ্বারা আবৃত একটি সিন্থেটিক সাবস্ট্রেটে থাকা ইলেক্ট্রোড প্রোটোটাইপগুলি উত্পাদন করে মনিটর দ্বারা প্রায়শই সম্পূর্ণ হয়।

চিত্র উত্স

এগুলিতে দুটি ইলেক্ট্রোড রয়েছে যা প্রচুর পরিমাণে প্রতিক্রিয়াশীল এবং শক্তিশালী। তারা ঠিক এইচপিএলসি, এলসি / এমএস এবং সঠিক মডেল প্রস্তুতি ছাড়াই অর্জনের আগে পর্যায়ের বিশ্লেষকদের স্বীকৃতি দেয়।

সমস্ত ধরণের বায়োসেন্সার সাধারণত ন্যূনতম নমুনা প্রস্তুতি গ্রহণ করে কারণ জৈবিক সনাক্তকরণ উপাদানটি বিশ্লেষককে সমস্যায় ফেলে চলা অত্যন্ত পছন্দসই। শারীরিক এবং বৈদ্যুতিন রাসায়নিকের পরিবর্তনের মাধ্যমে বায়োসেন্সরের বাইরের অংশে সংশোধন করার কারণে পলিমার সঞ্চালনের স্তরে সংকেত তৈরি হবে।

এই পরিবর্তনগুলি আয়নিক শক্তি, হাইড্রেশন, পিএইচ এবং রেডক্স প্রতিক্রিয়াগুলিতে জমা দেওয়া যেতে পারে, পরবর্তীকালে একটি স্তরটির উপরে ঘুরানো এনজাইমের লেবেল হিসাবে। এফইটিজে , অ্যান্টিবডি বা এনজাইমের সাহায্যে গেট টার্মিনালটি পরিবর্তন করা হয়েছে, বিভিন্ন বিশ্লেষণকারীর খুব কম-কম দৃষ্টিভঙ্গিও অনুধাবন করা যায় কারণ গেট টার্মিনালের দিকে বিশ্লেষণের প্রয়োজনের ফলে ড্রেনে উত্স স্রোতে পরিবর্তিত হয়।

৪. প্রতিবন্ধক বায়োসেন্সর

ইআইএস (বৈদ্যুতিন প্রতিবন্ধী বর্ণালী) একটি বৃহত্তর শারীরিক ও রাসায়নিক বৈশিষ্ট্যের জন্য একটি প্রতিক্রিয়াশীল সূচক। ইমপিডিমেট্রিক-বায়োসেন্সরগুলির প্রসারের দিকে ক্রমবর্ধমান প্রবণতা বর্তমানে লক্ষ্য করা যাচ্ছে। বায়োসেন্সরগুলির আবিষ্কারের পার্থক্যের পাশাপাশি এনজাইম ল্যাকটিন, নিউক্লিক এসিড, রিসেপ্টর, পুরো কোষ এবং অ্যান্টিবডিগুলির অনুঘটক প্রতিক্রিয়াগুলি পরীক্ষা করার জন্য ইমপিডিমিট্রিকের কৌশলগুলি কার্যকর করা হয়েছে।

চিত্র উত্স

5. ভোল্টমমেট্রিক বায়োসেনসর

এই যোগাযোগটি অ্যাক্রাইলামাইড লক্ষ্য করার জন্য একটি নতুন ভোল্টমেট্রিক বায়োসেন্সরের ভিত্তি। এই বায়োসেন্সরটি এইচবি (হিমোগ্লোবিন) এর সাথে স্বনির্ধারিত কার্বন আঠালো ইলেক্ট্রোড দিয়ে নির্মিত হয়েছিল, যাতে হেম (ফে) এর চারটি প্রোস্ট্যাটিক গ্রুপ রয়েছে includes এই ধরণের ইলেক্ট্রোড একটি বিপরীতমুখী জারণ বা Hb (Fe) হ্রাস প্রক্রিয়া দেখায়।

শারীরিক বায়োসেনসর

শ্রেণিবিন্যাসের শর্তে, শারীরিক বায়োসেন্সর হ'ল সর্বাধিক মৌলিক পাশাপাশি বিস্তৃতভাবে ব্যবহৃত সেন্সর। এই শ্রেণিবিন্যাসের পিছনে মূল ধারণাগুলি মানুষের মনের পরীক্ষা করা থেকেও ঘটে। শ্রবণশক্তি, দর্শন, স্পর্শের বুদ্ধি পিছনে সাধারণ কার্যপদ্ধতি হ'ল বাহ্যিক শারীরিক উদ্দীপনা সম্পর্কে প্রতিক্রিয়া দেখা যায়, অতএব যে কোনও সনাক্তকারী ডিভাইস যা মাঝারিটির শারীরিক সম্পত্তিতে প্রতিক্রিয়া সরবরাহ করে তাকে শারীরিক বায়োসেন্সর হিসাবে নামকরণ করা হয়েছিল।

শারীরিক বায়োসেন্সারগুলি পাইজোইলেক্ট্রিক বায়োসেনসর এবং থার্মোমেট্রিক বায়োসেনসর নামে দুটি ধরণের শ্রেণিবদ্ধ করা হয়।

পাইজোইলেক্ট্রিক বায়োসেন্সর

এই সেন্সরগুলি বিশ্লেষণাত্মক ডিভাইসের একটি সংকলন যা 'অ্যাফিনিটি ইন্টারঅ্যাকশন রেকর্ডিং' এর আইন নিয়ে কাজ করে। পাইজোইলেক্ট্রিকের প্ল্যাটফর্মটি সেন্সর উপাদানটি পাইজয়ে ইলেক্ট্রিক স্ফটিকের উপরিভাগে সংগ্রহের লাফের কারণে দোলন পরিবর্তনের আইনে কাজ করে। এই বিশ্লেষণে, বায়োসেন্সারগুলির একটি অ্যান্টিজেন বা অ্যান্টিবডি, আণবিকভাবে স্ট্যাম্পড পলিমার এবং heritতিহ্যগত তথ্য সহ তাদের পরিবর্তিত পৃষ্ঠ রয়েছে। ঘোষিত সনাক্তকরণ অংশগুলি ন্যানো পার্টিকেলগুলি ব্যবহার করে সাধারণত একত্রিত হয়।

চিত্র উত্স

থার্মোমেট্রিক বায়োসেনসর

বিভিন্ন ধরণের জৈবিক প্রতিক্রিয়া রয়েছে যা তাপের আবিষ্কারের সাথে যুক্ত এবং এটি থার্মোমেট্রিক বায়োসেন্সরগুলির ভিত্তি তৈরি করে। এই সেন্সরগুলি সাধারণত তাপ বায়োসেন্সর হিসাবে নামকরণ করা হয়

চিত্র উত্স

থার্মোমেট্রিক- বায়োসেন্সর পরিমাপ করতে ব্যবহৃত হয় বা সিরাম কোলেস্টেরল অনুমান। যেহেতু কোলেস্টেরল এনজাইম কোলেস্টেরল অক্সাইডাইজের মাধ্যমে জারিত হয়, তখন তাপ উত্পন্ন হবে যা গণনা করা যায়। একইভাবে, গ্লুকোজ, ইউরিয়া, ইউরিক অ্যাসিড এবং পেনিসিলিন জি মূল্যায়ন এই বায়োসেন্সরগুলির সাহায্যে করা যেতে পারে।

অপটিকাল বায়োসেনসর

অপটিকাল বায়োসেনসর এমন একটি ডিভাইস যা অপটিক্যাল পরিমাপের নীতি ব্যবহার করে। তারা ব্যবহার ফাইবার অপটিক্স পাশাপাশি অপটিক ইলেক্ট্রনিক ট্রান্সডুসার্স। অপ্ট্রোড শব্দটি অপটিকাল এবং ইলেক্ট্রোড দুটি পদগুলির সংক্ষেপণ উপস্থাপন করে। এই সেন্সরগুলি প্রধানত অ্যান্টিবডিগুলি এবং ট্রান্সফারিং উপাদানগুলির মতো এনজাইমগুলিতে জড়িত।

চিত্র উত্স

অপটিকাল বায়োসেন্সারগুলি সরঞ্জামগুলির একটি নিরাপদ অ বৈদ্যুতিক দুর্গম সংবেদনের অনুমতি দেয়। একটি অতিরিক্ত সুবিধা হ'ল এগুলি প্রায়শই রেফারেন্স সেন্সরগুলির প্রয়োজন হয় না, কারণ স্যাম্পলিং সেন্সরের মতো অনুরূপ আলোক উত্স ব্যবহার করে তুলনামূলক সংকেত তৈরি করা যেতে পারে। অপটিকাল বায়োসেন্সারগুলিকে দুটি ধরণের ডাইরেক্ট অপটিক্যাল ডিটেকশন বায়োসেনসর এবং লেবেলযুক্ত অপটিক্যাল সনাক্তকরণ বায়োসেন্সর হিসাবে শ্রেণিবদ্ধ করা হয়েছে।

পরিধানযোগ্য বায়োসেন্সর

পরিধানযোগ্য বায়োসেনসর একটি ডিজিটাল ডিভাইস, যা মানব দেহে বিভিন্ন পরিধেয় পদ্ধতিতে যেমন স্মার্ট ঘড়ি, স্মার্ট শার্ট, উল্কি ব্যবহার করে যা রক্তের গ্লুকোজ, বিপি, হৃদস্পন্দনের হার ইত্যাদির অনুমতি দেয় used

চিত্র উত্স

আজকাল, আমরা লক্ষ্য করতে পারি যে এই সেন্সরগুলি বিশ্বে উন্নতির সংকেত বহন করছে। তাদের আরও ভাল ব্যবহার এবং স্বাচ্ছন্দ্য একটি রোগীর আসল-সময় ফিটনেস স্থিতিতে অভিজ্ঞতার একটি আসল স্তরের অভিজ্ঞতা দিতে পারে। এই ডেটা অ্যাক্সেসযোগ্যতা উন্নত ক্লিনিকাল পছন্দ করতে দেয় এবং উন্নত স্বাস্থ্য ফলাফল এবং স্বাস্থ্য সিস্টেমের অতিরিক্ত সক্ষম ব্যবহারে কার্যকর হবে।

মানুষের জন্য, এই সেন্সরগুলি স্বাস্থ্য ক্রিয়াগুলির অকাল স্বীকৃতি এবং হাসপাতালে ভর্তি রোধে সহায়তা করতে পারে। এই সেন্সরগুলির হাসপাতালের স্থিতি এবং পাঠ্যক্রম হ্রাস করার সম্ভাবনা অবশ্যই আসন্ন ভবিষ্যতে ইতিবাচক সচেতনতাকে আকৃষ্ট করবে। পাশাপাশি তদন্তের তথ্যে বলা হয়েছে যে ডাব্লুবিএস অবশ্যই বিশ্বব্যাপী ব্যয়বহুল পরিধেয় স্বাস্থ্যের সরঞ্জাম বহন করবে।

বায়োসেন্সার অ্যাপ্লিকেশন

সাম্প্রতিক বছরগুলিতে, এই সেন্সরগুলি খুব জনপ্রিয় হয়ে উঠেছে, এবং সেগুলি নীচে উল্লিখিত বিভিন্ন ক্ষেত্রে প্রযোজ্য।

চিত্র উত্স

• সাধারণ স্বাস্থ্যসেবা পরীক্ষা করা
• বিপাক পরিমাপ
• অসুস্থতার জন্য স্ক্রিনিং
• ইনসুলিন চিকিত্সা
• ক্লিনিকাল সাইকোথেরাপি এবং রোগ নির্ণয়
• মিলিটারিতে
• কৃষি, এবং ভেটেরিনারী অ্যাপ্লিকেশন
• ড্রাগ উন্নতি, অপরাধ সনাক্তকরণ
• শিল্পে প্রক্রিয়াজাতকরণ ও পর্যবেক্ষণ
• পরিবেশগত দূষণ নিয়ন্ত্রণ

উপরের নিবন্ধ থেকে, শেষ অবধি, আমরা এটি উপসংহার করতে পারেন বায়োসেন্সর এবং বায়ো ইলেক্ট্রনিক্স স্বাস্থ্যসেবা, জীবন বিজ্ঞান গবেষণা, পরিবেশগত, খাদ্য ও সামরিক প্রয়োগের অনেক ক্ষেত্রে ব্যবহার করা হয়েছে। আরও, এই সেন্সরগুলি ন্যানোবায়োটেকনোলজি হিসাবে উন্নত করা যেতে পারে। ন্যানোবায়োটেকনোলজির ভবিষ্যতের সর্বোত্তম ব্যবহারের মধ্যে রয়েছে বৈদ্যুতিন কাগজ, কন্টাক্ট লেন্স এবং নোকিয়া মোর্ফ। আপনার জন্য এখানে একটি প্রশ্ন, পরিধানযোগ্য বায়োসেন্সারগুলি কী কী?