化学传感器与生物传感器

　　第1章导论1
　　11传感器导论1
　　111什么是传感器1
　　112鼻子也能看做传感器2
　　12传感器和生物传感器的定义3
　　13传感器概述4
　　131识别元件4
　　132转换器的检测装置4
　　133固定的方法5
　　134特性因子5
　　135应用领域6
　　第2章转换器元件8
　　21电化学传感器——导论8
　　22电位测量法和离子选择性电极：能斯特(Nernst)方程9
　　221电池和电极9
　　222参考电极11
　　223定量关系：能斯特方程12
　　224离子选择性电极的实用情况16
　　225测量和校正17
　　23伏安测量法和安培测量法19
　　231线性扫描伏安法19
　　232循环伏安测量法21
　　233计时安培测量法23
　　234安培（电流）测量法24
　　235动力学和催化效应24
　　24电导25
　　25场效应晶体管27
　　251半导体——导论28
　　252半导体溶液的接触30
　　253场效应晶体管30
　　26修饰电极、薄膜电极和丝网印刷电极32
　　261厚膜丝网印刷电极32
　　262微型电极33
　　263薄膜电极34
　　27测量光度传感器35
　　271导论35
　　272光测技术36
　　273紫外和可见光的吸收光谱37
　　274荧光光谱37
　　275发光(冷光)39
　　276光传导器44
　　277装置构造45
　　278固相吸收标记传感器45
　　279应用46
　　参考文献48
　　第3章敏感元件49
　　31导论49
　　32离子识别50
　　321离子选择性电极——导论50
　　322干扰50
　　323电导装置51
　　324修饰电极和丝网印刷电极52
　　33分子识别——化学识别试剂58
　　331热力学络合物形成58
　　332动力学催化效应：动力学选择性60
　　333分子尺寸60
　　34分子识别——光谱识别62
　　341导论62
　　342红外光谱——分子62
　　343紫外光谱63
　　344核磁共振光谱63
　　345质谱测定法63
　　35分子识别——生物识别试剂64
　　351导论64
　　352酶64
　　353组织材料66
　　354微生物67
　　355线粒体67
　　356抗体68
　　357核酸68
　　358接受器69
　　36生物组分的固定化70
　　361导论70
　　362吸附71
　　363微囊包封72
　　364截留73
　　365交联73
　　366共价键73
　　参考文献76
　　第4章特性因子78
　　41导论78
　　42选择性78
　　421离子选择性电极79
　　422酶80
　　423抗体81
　　424接受器81
　　425其他81
　　43灵敏度81
　　431范围、线性范围和检测极限81
　　44时间因素83
　　441应答时间83
　　442恢复时间83
　　443寿命84
　　45精确度、准确性和可重复性85
　　46各种生物材料87
　　47各种转换器87
　　471尿素生物传感器87
　　472氨基酸生物传感器89
　　473葡萄糖生物传感器89
　　474尿酸90
　　48影响传感器性能的一些因素90
　　481酶的量90
　　482固定方法91
　　483pH缓冲剂91
　　参考文献92
　　第5章电化学传感器和生物传感器93
　　51电位型传感器——离子选择性电极93
　　511浓度和活度93
　　512校正图线95
　　513离子选择性电极的实例97
　　514气体传感器——气敏电极99
　　52电位型生物传感器99
　　521pH键连100
　　522氨键连100
　　523二氧化碳键连101
　　524碘选择性电极101
　　525硫化银键连102
　　53电流型传感器103
　　531直接电解方法103
　　532生物传感器的三种产生模式103
　　533第一种模式——氧电极104
　　534第二种模式——媒介体106
　　535第三种模式——直接偶联酶电极111
　　536NADH/NAD＋112
　　537电流型生物传感器的实例115
　　538电流型气体传感器120
　　54电导测定型传感器和生物传感器122
　　541化学电阻器122
　　542基于化学电阻器的生物传感器122
　　543半导体氧化物传感器122
　　55场效应晶体管传感器的应用123
　　551化学敏感场效应晶体管(CHEMFETs)124
　　552离子选择性场效应晶体管(ISFETs)124
　　553场效应晶体管基的生物传感器(ENFETs)124
　　参考文献125
　　第6章光度测定的应用127
　　61光传感器技术127
　　611光导在传感器中的操作模式127
　　612固定试剂128
　　62可见光吸收光谱129
　　621pH值的测量129
　　622二氧化碳的测量130
　　623氨的测量130
　　624现已应用的生物传感器实例131
　　63荧光试剂131
　　631用于pH值测量的荧光试剂131
　　632卤化物131
　　633钠132
　　634钾132
　　635气体传感器132
　　64采用竞争键连的间接方法132
　　65光反射法——全内反射光谱135
　　651瞬息波135
　　652反射法136
　　653衰减全反射139
　　654全内反射荧光139
　　655表面等离子谐振140
　　66光散射技术143
　　661光散射的种类143
　　662准弹性光散射能谱法143
　　663光子关联能谱法143
　　664激光多普勒速度测量法144
　　参考文献145
　　第7章质量敏感和热传感器146
　　71压电效应146
　　711原理146
　　712气体传感器应用147
　　713生物传感器的应用148
　　714石英晶体微天平149
　　72表面声波150
　　721平板波模式150
　　722瞬息波模式150
　　723朗伯（Lamb)模式151
　　724厚剪切模式151
　　73热传感器152
　　731热敏电阻152
　　732催化气体传感器153
　　733热导性装置155
　　参考文献156
　　第8章特殊应用157
　　81血液中葡萄糖的测定——电流型生物传感器157
　　811测定葡萄糖的生物传感器方法的述评157
　　812目标——要提供一种简单的、可携带的、适用于在家糖
　　尿病病
　　人为常规监测其血液中葡萄糖含量的传感器158
　　82应用阳极溶出的伏安测量法测定水中10-9g含量的铜（Ⅰ)，
　　所
　　用的电极经过络合试剂修饰160
　　821溶出伏安测量法的基础知识——阳极和阴极160
　　822目标——要制作一种超灵敏的传感器，它能监测十亿分
　　之几
　　含量的铜(Ⅰ)离子161
　　83同时测定几种离子——实验用的集成电路片（应用离子选择
　　性
　　场效应管装置来分析血液中阳离子）162
　　831化学电阻器162
　　832传感器阵列和“智能”传感器163
　　833离子选择性场效应晶体管的基础164
　　834目标——发展一种能同时测定人体血液样品中几种离子
　　的小
　　型化传感器164
　　84测定10-18级摩尔含量的三硝基甲苯——具有发光转换器的
　　抗体络
　　合物165
　　841免疫发光分析的基础165
　　842目标——构成一种传感器，能监测环境中低于10-9级含
　　量
　　的爆炸残余物166
　　85测定啤酒中的黄烷醇168
　　851基础168
　　852目的169
　　参考文献171
　　自评题答案172
　　参考书目184
　　术语汇编185
　　SI单位和物理常数189
　　中英文名词对照191
　　周期表

　　布莱恩·埃金斯，作者曾就读于爱德华国王中学、伯明翰大学有及剑桥大学的巩维乐学院和凯亚学院（先后取得文学士和文学硕士学位）。而后又取得了曼彻斯特科学技术学院的理学硕士学位，接着又在沃维克大学取得博士学位。而后又在美国科罗拉多大学做了两年助理研究员。在格里姆斯比技术学院作者有过一个时期的工业界和教学经历，后转至阿尔司特聚合技术学院。（现为Ulster大学）。
　　目前作为Ulster大学的物理和分析化学学科负责人，他的研究领域包括电化学和光电化学，也涉及生物传感器。他指导过15名研究生，目前正承担涉及4个欧洲国家也包括以色列在内的三项欧盟研究项目。作者在加拿大、美国和欧源程序都讲过学，已出版的研究论文达100多篇，此外还撰现实性了《化学结构和反应活性》由麦克米兰公司出版，Estructura Quimicay Reactividad由Ediciones Ballaterra公司出版发行。另有《生物传感器导论》由John Wiley &Sons和B.G. Teubner有限公司联合出版。他荣膺英国皇家化学学会会员。

　　化学传感器与生物传感器属于迅速发展中的分析技术。本书通篇论述了迄今为止所涉及的传感器领域，讨论了用于传感器中不同转换元件和应用的选择性元件。在写法上相对较少应用数学并采用寻常方法。主要内容包括基于电化学和光测转换器的传感器、质量敏感的传感器、热敏感传感器、传感器的特性因子以及一些应用举例。
　　本书可作为分析和物理化学专业及相关专业的本科生和研究生教材，也可供对化学传感器和生物传感器有兴趣的人士阅读。