Le terme "biocapteur" est l'abréviation de "capteur biologique". Le dispositif est constitué d'un transducteur et un élément biologique qui peut être une enzyme, un anticorps ou un acide nucléique. Le bioélément interagit avec l'analyte à l'essai et la réponse biologique est convertie en un signal électrique par le transducteur. Selon leur application particulière les biocapteurs sont également connus comme immunocapteurs, optrodes, miroirs résonnants, canaris chimiques, les biopuces, glucomètres et bio-ordinateurs. Une définition communément cité d'un biocapteur est:
"Dispositif de détection chimique dans laquelle une reconnaissance biologique dérivé est couplé à un transducteur, pour permettre le développement de certaines quantitative paramètre biochimique complexe».
Pièces d'un biocapteur
Chaque biocapteur comprend:
• Un composant biologique qui agit en tant que capteur
• Composant électronique qui détecte et transmet le signal
Éléments de biocapteurs
Une variété de substances peut être utilisée comme le bioélément dans un biocapteur. En voici quelques exemples:
• Acides nucléiques
• Les protéines, notamment des enzymes et des anticorps. Biocapteurs à base d'anticorps sont également appelés immunocapteurs.
• Des protéines ou des lectines végétales
• Matériaux complexes comme les tissus tranches, micro-organismes et des organites
Le signal généré lorsque le capteur interagit avec la substance à analyser peut être électrique, optique ou thermique. Il est ensuite converti au moyen d'un transducteur approprié en un paramètre électrique mesurable - habituellement un courant ou une tension.
Applications
Les sondes de biocapteurs sont de plus en plus sophistiqués, principalement en raison d'une combinaison de progrès dans deux domaines technologiques: la microélectronique et la biotechnologie. Les biocapteurs sont des dispositifs très utiles pour mesurer une large gamme d'analytes, y compris les composés organiques, de gaz, d'ions et de bactéries.
Histoire de biocapteurs
La première expérience pour marquer l'origine de biocapteurs a été effectuée par Leland C. Clark. Pour son expérience, Clark utilisé platine (Pt) électrodes pour détecter l'oxygène. Il a placé l'enzyme glucose oxydase (GOD) très près de la surface de platine en emprisonnant contre les électrodes avec un morceau de membrane de dialyse. L’activité enzymatique a été modifiée en fonction de la concentration en oxygène ambiant. Le glucose réagit avec la glucose oxydase (GOD) pour donner l'acide gluconique et produit deux électrons et deux protons, réduisant ainsi DIEU. Le DIEU réduite, les électrons, les protons et l'oxygène qui entoure tous réagissent pour donner du peroxyde d'hydrogène et oxydés DIEU (la forme originale), rendant ainsi plus DIEU disponible pour plus de glucose à réagir avec. Plus la teneur en glucose, plus l’oxygène n’est consommé et la partie inférieure de la teneur en glucose, plus le peroxyde d'hydrogène est produit. Cela signifie soit une augmentation de peroxyde d'hydrogène ou une diminution de l'oxygène peut être mesurée pour donner une indication de la concentration en glucose.
