Biyosensör Nedir ve Ne İşe Yarar?

Teknolojinin gelişmesiyle birlikte biyosensör gibi yeni teknolojik çalışmalar ortaya çıkmaya başladı. İnsanların 20 yıl önce hayal olarak gördüğü teknolojiler günümüzün en önemli çalışmalarından biri haline geldi. Özellikle sensör teknoloji bu anlamda en dikkat çeken konulardan bir tanesi.

Sensörler ilk başlarda çok basit alanlarda ve çok basit formlarda kullanılıyordu. Zaman içerisinde insanlar sensörlerin kullanım alanlarını arttırmaya ve geliştirmeye başladı. Çünkü sensörler aslın pek çok alanda ve pek çok formda çalışabilen teknolojik ürünlerdi.

Bu çalışmalar ilk başlarda otomatik kapı gibi basit alanlarda denendi. Daha sonra ise sensörler büyük bir gelişim göstererek bir üst seviyeye atladı. Biyolojik sensörler de bu uzun süren çalışmalar sonrasında ortaya çıktı.

Biyosensör Nedir?

Biyolojik sensörler aslında birden fazla farklı şekilde ifade edilebilir. Çünkü birden fazla çeşidi olması ile tanımları da farklılıklar gösterir. Fakat genel olarak yani çalışma prensibi olarak bu sensörlerin genel bir ifadesi bulunur.

Biyolojik sensörler biyolojik, kimyasal ya da biyokimyasal sinyali ölçebilen cihazlardır. Fakat cihazlar bu sinyalleri sadece ölçmek ile sınırlı kalmaz. Aynı zamanda bu sinyalleri işlenebilen bir elektrik sinyali haline de getirebilir. Yani biyolojik sensörler sinyali alarak bir elektrik sinyali olarak ileten bir cihazdır.

Biyosensörler Nasıl çalışır?

Peki biyosensörler nasıl çalışır? Reseptör ve transducer bir araya gelerek biyolojik sensörleri oluşturur. Reseptörler analiti yani kimyasal yapıyı algılayabilen bir yapıya sahiptir. Reseptörlerin yapısında biyolojik molekülleri barındırır. Antikor, enzim, protein, nükleik asit ve benzeri tüm moleküller reseptörlerin içerisinde vardır.

Biyolojik sensörler çalışırken reseptörler analiz edilecek olan madde ile etkileşime girer. Bu yüzden reseptörler oldukça duyarlı duyarlı biyolojik yapılar olarak da ifade edilmektedir.

Sanılanın aksine biyolojik sensörler tek bir biçimde bulunmaz. Birden çok çeşidi ile biyolojik sensörler kullanıma açıktır. Bunun nedeni ise biyolojik sensörler sunmuş olduğu büyük deneyimdir. İnsanlar biyolojik sensörleri çok fonksiyonlu oldukları için birden fazla alanda değerlendirmiştir.

Biyolojik Sensörlerin Tarihteki Yeri

Yakın bir zamanda kullanım alanı artmış olsa da biyosensör örnekleri tarihte ilk olarak 1950 yılında kullanılmıştır. Leland C. Clark bu anlamda biyolojik sensörleri ilk kez kullanan ve deneyimleyen kişi olmuştur. Clark kendi geliştirdiği elektrot sayesinde (Clark Elektrotu) kandaki oksijen miktarını ölçmeyi başardı.

Bu durum Clark’ı biyolojik sensörlerin babası yapmayı başardı. İlerleyen yıllarda ise Champs Lyon benzer bir şekilde kandaki glukoz miktarını ölçtü. Biyolojik sensörlerin gelişimini sağlayan sonraki teknolojik hamle ise Guilbault ve Montalvo tarafından atıldı.

Yapılan tüm bu çalışmalar günümüze oranla çok daha ilkel şekilde oldu. Yani kullanılan cihazlar ve sonuç süreleri oldukça düşüktü. Ayrıca cihazların kullanımı da günümüzdekilere oranlar fazlası ile zordu.

Fakat günümüzdeki biyolojik sensörlerin kullanımı çok daha basit. Basit olmasının yanı sıra ayrıca alınan sonuçlar çok daha hızlı elde ediliyor. Biyolojik sensörler bunlara ek olarak çok daha kesin sonuçlara sahip oluyor. 1950’li yıllarda temeli atılan bu teknoloji günümüzde hala geliştirilmeye devam ediliyor.

Biyosensörlerin Kullanım Alanı

Biyosensör uygulamaları kullanım alanlarına göre değişiklik gösteriyor. Bu yüzden kullanım alanları da hiç olmadığı kadar genişleyerek inanılmaz bir hal alıyor. Bunun yanı sıra her geçen gün biyolojik sensörler kullanım alanlarını da fazlası ile arttırarak gelişmeye devam ediyor. En genel kullanım alanları arasında ise şunlar bulunuyor:

• Tıp
• Tarım
• Gıda
• Eczacılık
• Çevre kirliliği
• Otomasyon
• Kalite kontrolü
• Durum tespiti

Tüm bu alanlarda biyolojik sensörler kendilerine yer buluyor. Üstelik bu alanların alt kollarında da yine insanlar biyolojik sensörlerden faydalanıyor. Hastanelerde yapılan hastalık teşhislerinde biyosensör projeleri kullanılıyor. Yani bugün bir kişinin şeker ya da kanser hastalığına sahip olup olmadığını ortaya çıkaran teknolojik cihaz biyolojik sensörlerdir. İnsandan alınan kan ya da idrar tahlilleri bir biyolojik sensör içerisine yerleştirilir. Sensörler sayesinde kişinin sahip olduğu tüm hastalıklar ortaya çıkar.

Gelecekteki biyolojik sensörleri ise insanları şimdiden heyecanlandırıyor. Giyilebilir biyosensörler sayesinde insanlar potansiyel hastalıklarını bile ölçebilecek. Deri altına yerleştirilen bu biyosensör çeşidi ile 24 saatlik kontrol durumu hayata dönecek. Bu durum dünyada farklı tartışmaları da gündeme getiriyor. Bazı kesimlerin tepkisini alsa da bu tarz biyolojik sensörler çok yakın bir gelecekte hayatımıza girecek. Dünyanın önde gelen pek çok firması çoktan bu alana yöneldi bile.

Daha çok teknoloji içeriği için Teknoloji kategorimize göz atmak isteyebilirsiniz.

Bilgi ile kalın.