Los biosensores se pueden clasificar en función de diferentes criterios, que incluyen:
1. Basado en el elemento de reconocimiento biológico:
* Biosensores enzimáticos: Estos utilizan enzimas como elemento de reconocimiento. Son altamente específicos y sensibles, pero limitados por la estabilidad enzimática y la susceptibilidad a la inhibición.
* inmunosensores: Utilice anticuerpos o antígenos como elemento de reconocimiento. Estos son altamente específicos y pueden detectar una amplia gama de analitos, pero típicamente son menos sensibles que los biosensores enzimáticos.
* Biosensores basados en microbios: Emplee microorganismos vivos como bacterias o levadura como elemento de reconocimiento. Estos son adecuados para detectar contaminantes o compuestos tóxicos y pueden proporcionar información sobre la respuesta del organismo a varios estímulos.
* Biosensores a base de tejido: Utilice el tejido vivo como elemento de reconocimiento. Proporcionan información sobre la respuesta del tejido a estímulos específicos y pueden usarse para pruebas de toxicidad o diagnóstico de enfermedad.
* Biosensores basados en aptámeros: Utilice aptámeros, oligonucleótidos monocatenarios generados sintéticamente que se unen a objetivos específicos con alta afinidad. Ofrecen ventajas como estabilidad, modificación fácil y bajo costo en comparación con los anticuerpos.
* Biosensores basados en ADN: Utilice el ADN como elemento de reconocimiento, explotando sus propiedades de unión específicas con moléculas objetivo. Son particularmente útiles para detectar patógenos o mutaciones genéticas.
2. Basado en el principio de transducción:
* Biosensores electroquímicos: Convierta el evento de reconocimiento biológico en una señal eléctrica, utilizando técnicas como potenciometría, amperometría, conductometría o mediciones impedimétricas.
* Biosensores ópticos: Detectar el analito a través de cambios en las propiedades ópticas como la absorbancia, la fluorescencia o el índice de refracción. Estos incluyen espectrofotometría, fluorometría y resonancia de plasmón superficial (SPR).
* Biosensores piezoeléctricos: Utilice cristales piezoeléctricos que vibran a una frecuencia específica, que cambia en la presencia de un analito, detectando así su concentración.
* Biosensores térmicos: Mida el calor producido o consumido por una reacción biológica para determinar la presencia o concentración del analito.
* Biosensores magnéticos: Utilice nanopartículas magnéticas como elementos de reconocimiento. Detectan el analito a través de cambios en las propiedades magnéticas.
3. Basado en la aplicación:
* Biosensores médicos: Utilizado para el diagnóstico de enfermedad, monitoreo y tratamiento.
* Biosensores ambientales: Monitoree la calidad del agua, la contaminación del aire y la contaminación del suelo.
* Biosensores de alimentos: Analice la seguridad alimentaria, la frescura y la calidad.
* Biosensores industriales: Monitoree procesos en industrias como biotecnología, farmacéutica y agricultura.
4. Basado en la escala:
* microsensores: Sensores de tamaño pequeño con alta sensibilidad y tiempos de respuesta rápidos.
* macrosensores: Sensores de mayor tamaño con menor sensibilidad pero mayor robustez.
Es importante tener en cuenta que estas son solo algunas categorías amplias, y puede haber una superposición entre ellas. El tipo específico de biosensor utilizado depende de la aplicación y las propiedades deseadas.
Por ejemplo, un biosensor enzimático basado en la amperometría podría usarse para detectar los niveles de glucosa en la sangre para el manejo de la diabetes. Alternativamente, se podría usar un inmunosensor óptico basado en la resonancia de plasmones superficiales para detectar una proteína específica en una muestra para el diagnóstico de cáncer.