納米生物傳感器是一種基于納米技術和生物傳感技術,對檢測體系中待測物質的濃度或活性進行檢測的電子裝置。納米生物傳感器通常由感受器、換能器和檢測器3部分構成,作為第三代生物傳感器,納米生物傳感器具有體積小、速度快、精度高、可靠性好、分析速度快等優勢。
納米生物傳感器可實現多功能、選擇性、無標記、實時化活體檢測和分析,在醫療、航天航空、基因診斷、環境監測、食品工業、生物發酵、電子等領域具有廣闊應用前景。在醫療領域,納米生物傳感器可用于蛋白質、葡萄糖、細菌、病毒、核酸等物質的高靈敏檢測。
根據新思界產業研究中心發布的《
2023-2028年納米生物傳感器行業市場深度調研及投資前景預測分析報告》顯示,在電子產品小型化、高端化發展背景下,納米生物傳感器市場發展空間廣闊,預計2022-2027年,全球納米生物傳感器市場規模將從42.3億元增長至90.0億元。在全球市場上,北美占據納米生物傳感器市場最大份額。
全球納米生物傳感器相關企業有Analog Devices、Robert Bosch、Agilent、Omron Corporation、IBM等。納米材料具有與生物分子相匹配的尺寸,將納米材料引入生物傳感器,不僅可縮小生物傳感器體積,還有助于提高其性能。近年來,得益于新材料產業發展,越來越多的納米材料引入到生物傳感器中,包括硅納米線(SiNW)、ZnO納米線、碳納米管、石墨烯、金納米粒子、銀納米粒子等。
在分類上,根據換能方式不同,納米生物傳感器可分為電化學納米生物傳感器、光學納米生物傳感器、熱敏納米生物傳感器、電磁納米生物傳感器等;根據檢測對象不同,納米生物傳感器可分為核酸納米生物傳感器、蛋白質納米生物傳感器、病毒納米生物傳感器等。目前納米生物傳感器仍處于基礎研究階段,大部分產品尚未實現產業化,但隨著納米技術、微電子技術的快速發展,納米生物傳感器市場將迎來發展機遇。
新思界
行業分析人士表示,在電子產品微型化發展背景下,基于納米技術的生物傳感器正日益受到關注,隨著技術、材料不斷突破,納米生物傳感器應用領域將不斷擴展,未來行業發展前景廣闊。納米生物傳感器類型多樣,但大部分產品仍處于基礎研究階段,尚未實現產業化,未來納米生物傳感器市場有待持續探索。