Sự khác biệt giữa Biosensor và Biochip

Trong vài năm qua, những bước tiến nhanh đã được thực hiện để khai thác các ứng dụng của công nghệ nano trên các lĩnh vực khác nhau. Ý tưởng tạo ra một thế hệ thiết bị công nghệ tiếp theo tích hợp kiến ​​thức đến từ nhiều lĩnh vực khác nhau như sinh học, hóa học, điện tử và kỹ thuật đang thu hút sự chú ý ngày càng tăng. Công nghệ này dựa trên việc sử dụng các thành phần microminiatized và tên chung cho các thiết bị được gọi là microminiatized mới này là 'biochip. Biochips đã trở thành một trong những công nghệ đột phá trong các lĩnh vực y sinh khác nhau. Biochips thường chứa ít nhất một cảm biến sinh học. Trong quá khứ công nghệ biochip và cảm biến sinh học gần đây đã có những tiến bộ đáng kể trên các lĩnh vực ứng dụng khác nhau, nhờ vào công nghệ nano. Chúng đã được áp dụng cho các vấn đề phân tích đa dạng trong y học và nghiên cứu y sinh, thực phẩm và công nghiệp chế biến, môi trường, an ninh và quốc phòng. Chúng tôi xem xét chi tiết các công nghệ biochip và cảm biến sinh học để giúp bạn hiểu được sự khác biệt giữa hai công nghệ.

Biosensor là gì?

Theo nghĩa đen, cảm biến là bất kỳ thiết bị nào được sử dụng để cảm nhận một biến vật lý, bao gồm nhưng không giới hạn ở nhiệt độ, độ ẩm, áp suất, khối lượng, ánh sáng và điện áp. Nhưng để cảm nhận các biến này, bạn cần chuyển đổi chúng thành tín hiệu phổ quát - thường là điện áp. Tín hiệu điện áp thường là tín hiệu tương tự thường được truyền đến máy tính hoặc bộ vi xử lý, chỉ nhận biết tín hiệu số. Cần có một bộ chuyển đổi tương tự sang số để chuyển đổi các tín hiệu tương tự này thành tín hiệu số. Bộ cảm biến sinh học là một thiết bị phân tích kết hợp tính đặc hiệu của nhận dạng sinh học và độ nhạy của phát hiện hóa lý để phát hiện các chất phân tích. Biosensors chủ yếu nhận ra dữ liệu liên quan đến sự hiện diện của các hợp chất hóa học, còn được gọi là chất phân tích. Ví dụ nổi tiếng nhất của cảm biến sinh học là cảm biến glucose được sử dụng để theo dõi mức đường huyết ở bệnh nhân tiểu đường.

Biochip là gì?

Một biochip chủ yếu là một vi mạch được làm từ các phân tử hoặc cấu trúc sinh học chứ không phải là chất bán dẫn và được thiết kế để hoạt động trong môi trường sinh học, đặc biệt là trong các sinh vật sống để phân tích các phân tử hữu cơ. Biochip là một thuật ngữ rộng liên quan đến việc sử dụng công nghệ vi mạch trong sinh học phân tử. Công nghệ Biochip đóng vai trò cơ bản trong chẩn đoán phân tử, bao gồm tất cả các xét nghiệm và phương pháp để xác định bệnh và phân tích DNA hoặc RNA của sinh vật để hiểu được khuynh hướng của bệnh. DNA microarray là một phương pháp phát triển nhanh chóng để giải trình tự và phân tích gen. Những tiến bộ chính đã được thực hiện trong khoa học về di truyền học, dẫn đến việc sử dụng công nghệ phân tử trong phòng thí nghiệm lâm sàng ngày càng tăng. Hơn nữa, sự phát triển của biochips đã cách mạng hóa ngành công nghệ sinh học, đây là ngành phát triển nhanh nhất trong phòng thí nghiệm hiện đại bao gồm dược phẩm, proteomics và genomics, trong số các hoạt động khác.

Sự khác biệt giữa Biosensor và Biochip

Công nghệ liên quan đến Biosensor so với Biochip

- Biochip là một thiết bị microarray sinh học, tương tự như một mạch tích hợp, được thiết kế để hoạt động trong môi trường sinh học, đặc biệt là trong các sinh vật sống để phân tích các phân tử hữu cơ. Biochip là một thuật ngữ rộng liên quan đến việc sử dụng công nghệ vi mạch trong sinh học phân tử. Nó là một vi mạch được làm từ các phân tử hoặc cấu trúc sinh học chứ không phải là chất bán dẫn. Biosensor, mặt khác, là một thiết bị phân tích kết hợp tính đặc hiệu của nhận dạng sinh học và độ nhạy của phát hiện hóa lý để phát hiện các chất phân tích. Thuật ngữ cảm biến sinh học là viết tắt của cảm biến sinh học.

Sử dụng Biosensor so với Biochip

- Biosensors chủ yếu liên quan đến việc phân tích dữ liệu liên quan đến sự hiện diện của các hợp chất hóa học, còn được gọi là phân tích. Các thiết bị sinh học sử dụng kết hợp yếu tố sinh học và máy dò hóa lý để phát hiện chất phân tích. Các yếu tố nhận thức sinh học được sử dụng để phát triển cảm biến sinh học được phân loại thành các thụ thể sinh học và nhân tạo. Biochip là một thuật ngữ rộng liên quan đến việc sử dụng công nghệ vi mạch trong sinh học phân tử. Chúng là các thiết bị phân tích được thu nhỏ rất cao được thiết kế để phát hiện axit nucleic đích liên kết với các mảng DNA hoặc RNA và để phát hiện ghép kênh của các tương tác protein-protein trong các hệ thống mảng.

Các ứng dụng

- Ứng dụng cảm biến sinh học thương mại thành công nhất là cảm biến glucose được sử dụng để theo dõi mức đường huyết ở bệnh nhân tiểu đường. Các thiết bị sinh học có một loạt các ứng dụng từ nghiên cứu lâm sàng và y học đến môi trường và nông nghiệp. Biosensors cũng đóng một vai trò quan trọng trong khám phá thuốc, y sinh, chẩn đoán, thực phẩm và chế biến, an ninh và quốc phòng. Biochips có thể được sử dụng cho nhiều ứng dụng như theo dõi người hoặc động vật, lưu trữ thông tin, phát hiện các tác nhân hóa học trong chiến tranh sinh học, lưu trữ hồ sơ y tế, v.v. và phát hiện bệnh và chẩn đoán.

Biosensor so với Biochip: Biểu đồ so sánh

Tóm tắt về Biosensor Vs. Biochip

Trong khi sự phát triển hiện tại của biochips chủ yếu trong lĩnh vực lập bản đồ và giải trình tự bộ gen, thì biochips đang tìm cách trong một số lĩnh vực ứng dụng khác. Ví dụ, ngành công nghiệp dược phẩm đã bắt đầu nhìn thấy tiềm năng của biochips trong khám phá thuốc, chủ yếu là phát hiện bệnh và chẩn đoán. Hơn nữa, các ứng dụng mới đã xuất hiện trong các lĩnh vực giám sát môi trường, cùng với các ứng dụng khác như nghiên cứu độc học và sinh hóa. Biochips thường bao gồm một loạt các cảm biến sinh học riêng lẻ nhưng không phải tất cả các cảm biến sinh học đều là biochips. Cùng với nhau, hai công nghệ đóng một vai trò quan trọng trong y học và nghiên cứu y sinh, thực phẩm và công nghiệp chế biến, môi trường, an ninh và quốc phòng, v.v..