最早的生物傳感器

生物傳感器（Biological Sensors）是一種能夠將生物學識別元素與物理或化學換能器相結合的設備，它們能夠檢測和測量特定的生物學物質，如代謝物、激素、藥物、病原體、蛋白質、酶、基因序列和細胞。生物傳感器通常由三個主要部分組成：識別元件、轉換元件和傳感器傳輸系統。

最早的生物傳感器可以追溯到20世紀60年代，當時的研究人員開始探索如何將生物學識別元素與物理或化學換能器結合起來，以檢測特定的生物學物質。其中一位先驅者是英國科學家F. E. H. Schauer，他在1962年提出了一種使用酶作為識別元件的生物傳感器概念。這種酶傳感器能夠檢測體液中的特定代謝物，如葡萄糖。

另一個重要的早期生物傳感器是由美國科學家Clarence K. Chang和John S. Burr在1967年開發的，他們設計了一種稱為「氧飽和度傳感器」的設備，用來測量血液中的氧氣含量。這種傳感器使用顏色變化來指示氧氣濃度，這是由於血液中的血紅蛋白與氧氣結合時顏色會改變。

在20世紀70年代和80年代，生物傳感器的發展得到了加速，隨著對酶、抗體、核酸和細胞識別原理的更好理解，以及傳感器技術的進步，各種各樣的生物傳感器被開發出來。這些傳感器在醫療診斷、環境監測、食品安全和藥物發現等領域發揮了重要作用。

隨著微電子技術、微流控技術和納米技術的發展，現代生物傳感器已經變得越來越小巧、靈敏和多功能。例如，現在有能夠集成在移動設備中的生物傳感器，用於現場檢測和健康監測。此外，隨著人工智慧和機器學習的進步，生物傳感器數據的分析和解釋能力也得到了顯著提升。