目录

●第1章绪论1
1.1生物医学传感器的概念1
1.1.1传感器的基本概念1
1.1.2生物医学传感器的基本概念2
1.2生物医学传感器的基本组成与分类2
1.2.1生物医学传感器的基本组成2
1.2.2生物医学传感器的分类3
1.3生物医学传感器的性能要求与现状4
1.3.1生物医学传感器的性能要求4
1.3.2生物医学传感器的发展现状与特点4
1.4生物医学传感器的发展趋势5
第2章生物医学传感器构成及测量基础8
2.1生物医学传感器敏感材料与技术8
2.1.1金属敏感材料9
2.1.2半导体敏感材料12
2.1.3无机陶瓷敏感材料13
2.1.4复合敏感材料14
2.2生物医学传感器的基本结构15
2.2.1电学式传感器15
2.2.2声波传导式传感器17
2.2.3光敏式传感器18
2.3生物医学传感器的制备技术19
2.3.1半导体材料集成制造技术20
2.3.2陶瓷材料制备技术21
2.3.3薄膜、厚膜和聚合物膜的制备技术22
2.3.43D打印技术23
2.4生物医学传感器检测系统25
2.4.1生物医学传感器检测系统的基本组成25
2.4.2数字信号处理技术27
2.4.3传感器微弱信号检测27
2.4.4改善传感器性能的共性技术29
2.5生物医学传感器的基本性能指标31
2.5.1静态特性及其指标31
2.5.2传感器的传递函数及动态特性34
2.6生物相容性设计37
2.6.1生物相容性概念37
2.6.2生物相容传感器设计方法37
2.6.3生物相容性反应38
2.6.4生物相容传感器改性和修饰方法39
2.6.5生物相容性评价39
第3章物理量生物医学传感器43
3.1电阻式传感器43
3.1.1金属应变式传感器43
3.1.2压阻式传感器49
3.1.3电阻式传感器在生物医学中的应用50
3.2电感式传感器54
3.2.1变隙自感式传感器54
3.2.2差动变压器电感式传感器58
3.2.3电涡流式传感器62
3.2.4电感式传感器在生物医学中的应用65
3.3电容式传感器67
3.3.1工作原理68
3.3.2测量电路73
3.3.3电容式传感器在生物医学中的应用75
3.4压电式传感器78
3.4.1工作原理78
3.4.2测量电路82
3.4.3压电式传感器在生物医学中的应用85
3.5磁电式传感器88
3.5.1磁电式传感器概述88
3.5.2霍尔传感器91
3.5.3磁电式传感器在生物医学中的应用94
3.6光电式传感器96
3.6.1光电转换原理97
3.6.2光电敏感器件97
3.6.3光纤传感器103
3.6.4图像传感器104
3.6.5光电式传感器在生物医学中的应用107
3.7热电式传感器111
3.7.1热电阻传感器111
3.7.2热电偶传感器.114
3.7.3集成温度传感器.117
3.7.4辐射测温传感器.119
3.7.5温度传感器在生物医学中的应用121
第4章化学量生物医学传感器125
4.1化学传感器基础概念125
4.1.1定义125
4.1.2发展脉络126
4.1.3分类体系126
4.2电化学传感技术127
4.2.1基本概念127
4.2.2测量原理132
4.2.3测量方法135
4.3光化学传感技术137
4.3.1光电化学传感原理与测量方法138
4.3.2荧光化学传感原理与测量方法139
4.3.3化学发光传感原理与测量方法141
4.3.4电化学发光传感原理与测量方法143
4.4典型电化学传感器145
4.4.1玻璃电极145
4.4.2钾离子选择性微电极149
4.4.3离子敏场效应管151
4.4.4一氧化碳气体传感器153
4.5其他典型化学传感器156
4.5.1金属氧化物半导体气体传感器156
4.5.2光化学传感器160
4.5.3质量敏感传感器163
4.6化学传感器阵列166
4.6.1离子选择性微电极阵列166
4.6.2气体传感器阵列168
4.6.3传感器阵列信息处理170
4.7样品前处理技术及其在微系统中的应用172
4.7.1样品前处理概述172
4.7.2样品预分离173
4.7.3样品预富集180
4.7.4微系统前处理技术的生物医学应用184
第5章生物量生物医学传感器191
5.1生物传感器的基础概念191
5.1.1生物传感器的定义、组成及主要特性191
5.1.2生物传感器的发展历程193
5.2生物传感器的构建195
5.2.1生物敏感元件及其识别原理195
5.2.2生物敏感元件的固定化技术202
5.2.3信号换能器与传感检测技术206
5.3生物传感器的应用213
5.3.1生化分析与临床检验213
5.3.2标志物检测与体外诊断215
5.3.3数字化生物传感检测与应用217
5.4全细胞与器官芯片传感器220
5.4.1微生物细胞传感器220
5.4.2真核细胞生物传感器224
5.4.3器官与类器官芯片226
5.5高通量生物传感器230
5.5.1微流控芯片230
5.5.2微阵列芯片235
5.6纳米生物传感器239
5.6.1纳米颗粒生物传感器239
5.6.2一维纳米材料生物传感器243
5.6.3二维纳米材料生物传感器245
5.6.4纳米孔生物传感器248
5.6.5纳米生物传感器的应用250
第6章便携式与穿戴式生物医学传感器252
6.1柔性电子器件的发展252
6.1.1柔性电子器件的概念和历史252
6.1.2柔性电子器件的加工和制备253
6.1.3基于柔性电子器件的生物医学传感方法259
6.2便携式生物医学传感261
6.2.1便携式技术的发展261
6.2.2便携式生物医学传感技术261
6.2.3便携式技术与现场快速检验267
6.3穿戴式生物医学传感268
6.3.1可穿戴技术的发展269
6.3.2可穿戴生物医学传感技术269
6.3.3电子皮肤与贴皮式传感检测274
6.4无线、无源与自驱动生物医学传感275
6.4.1无线、无源生物医学传感器275
6.4.2自驱动生物医学传感器278
6.4.3介入式、摄入式及植入式生物医学传感技术285
6.5人体传感网络与精准医疗288
6.5.1生物医学传感与健康监测和移动医疗288
6.5.2基于生物医学传感的人体传感网络290
6.5.3生物医学传感在精准医疗中的应用293
主要参考文献296