Biosensoren

Unseren Eltern gewidmet Seit Jahrtausenden bedient sich der Mensch biotechnologischer Prozesse, bei- spielsweise zur Herstellung von Brot und zur Bier-, Wein- und Spirituosen- bereitung. In dieser Tradition wurzelnd, hat die Biotechnologie in den letzten Jahrzehnten stürmische Fortschritte erlebt, die vor allem dem enormen Er- kenntniszuwachs in der Molekularbiologie zuzuschreiben sind. Neben der Gen-, Immun- und neuerdings Proteintechnik hat die Entwicklung von Biosensoren bereits maßgeblich zur wissenschaftlichen und verfahrenstechnischen Innovation sowie zur volkswirtschaftlichen Nutzung beigetragen. Biosensoren beruhen auf der Kopplung einer biologischen Substanz mit einem physikochemischen Si- gnalumwandler und der elektronischen Signalverarbeitung. Das Ziel dieser Kom- bination ist die Nutzung der hohen Empfindlichkeit und Trennschärfe bio- tischer Sinnesorgane für die Lösung von analytischen Aufgaben, vorrangig in der Diagnostik, Prozeß- und Umweltkontrolle. Mit diesem Buch sollen die in Biosensoren genutzten Prinzipien der Kopp- lung von molekularer Erkennung und Signalverarbeitung sowie der Wissensstand auf diesem Gebiet einem interdisziplinären Leserkreis nahegebracht werden. Auf- bau und Art der Darstellung unterstreichen die biochemischen und technologi- schen Aspekte dieser Funktionseinheit von Biotechnologie und Mikroelektronik. Deshalb ist - entsprechend dem Typ der Wechselwirkung, die zur Signalbildung führt - die Gliederung nach den zwei Grundklassen vorgenommen worden, den Metabolismussensoren und den Affinitätssensoren. Für jeden Analyten er- folgt die Stoffanordnung nach steigendem Grad der Integration der Sensor- bestandteile, womit weiterhin der technologische Aspekt betont wird. Damit wird bewußt eine Gliederung benutzt, die von der in vergleichbaren Publika- tionen üblichen Einteilung nach Analytklassen abweicht.