生物医学传感技术（本科/生物医学工程/配增值）

　　《生物医学传感技术（本科/生物医学工程/配增值）》是按照国家卫健委与教育部生物医学工程专业教指委首套全面规划的生物医学工程教材的要求编写的。适用于生物医学工程专业本科生和本科为非生物医学工程专业的研究生，以及对生物医学工程学科感兴趣的读者。《生物医学传感技术（本科/生物医学工程/配增值）》注重把生物医学传感技术涉及的基本理论、方法原理以及目前发展较成熟的技术进行提炼、归纳、整合，并对其在生物医学中的应用进行了详尽描述，以便使读者能较系统、全面地了解和掌握相关知识。内容编排上由浅人深、循序渐进、文字简练、重点突出，注重基础知识与实际应用的有机结合。

　　王平，1962年5月出生，浙江大学生物医学工程系教授，博士生导师，求是特聘教授，国家杰出青年基金获得者，入选国家百千万人才工程，全国优秀科技工作者，全国百篇优秀博士论文提名奖获得者导师，获国务院政府特殊津贴，浙江省新世纪学术技术带头人重点培养人员和151人才一层次，浙江大学生物传感器国家专业实验室主任，生物医学工程教育部重点实验室主任。1984、1987、1992年在哈尔滨工业大学电气工程系电磁测量与仪器专业分别获学士、硕士和博士学位，1992-1994年浙江大学仪器仪表博士后流动站博士后；2002和2005年在美国西方储备大学和阿肯色大学等做访问学者。国际生物传感器与生物电子学会议组织委员会委员，国际嗅觉与化学传感技术学会成员，国际化学传感器会议组织委员会亚太区委员，亚洲化学传感器会议组织委员会委员，全国高校传感技术研究会副理事长，中国生物医学工程学会生物医学测量分会前主任委员，中国生物医学工程学会生物医学传感技术分会副主任委员，中国电子学会离子敏生物敏专业委员会副主任委员等。任国际刊物Microsystems&Nan，oengineering（Nature子刊）、Scientific Journal of Microelectronics等编委；Biosensors & Bioelectronics、Sensors & Actuators A，B、IEEE Sensors Joumal、Sensors Letters及Sensors and Materials等刊物特约编辑和审稿人；《传感技术学报》副主编、《中国生物医学工程学报》以及《国际生物医学工程杂志》等编委。沙宪政，1963年2月出生，现任中国医科大学生物医学工程专业教授，中国医科大学公共基础学院院长，生物医学工程系主任，生物医学工程教研室主任，中国生物医学工程学会理事，中国生物医学工程学会生物医学传感技术分会主任委员，中国生物医学工程学会生物医学测量分会委员，辽宁省生命科学学会副会长。1983年毕业于山东大学无线电电子学专业，在中国医科大学从教三十多年，主要致力于生物医学工程专业教学、科研和医疗器械研发工作。长期承担生物医学工程及相关专业生物医用传感器、医学电子仪器原理与设计、医疗器械标准化与不良反应监测、医用电子测量技术、电子技术等课程的教学工作。曾在美国加州大学圣地亚哥分校从事植入式葡萄糖传感器的应用研究，并在植入式葡萄糖传感器阵列结构和生物相容性研究方面取得一定成果。主持了国家自然科学基金、卫生部科研基金、辽宁省科研基金等资助项目10余项；发表科研论文近百篇；主持或参与自主研发酶一葡萄糖电极及血糖测量仪、无损深部温度计、经皮氧分压、电脑理疗仪等多种医疗器械，获得辽宁省医药卫生科技进步一等奖、辽宁省优秀教师、沈阳市五一劳动奖章等荣誉。史学涛，1973年12月出生，教授，博士生导师，教育部生物医学工程专业本科生教学指导委员会委员，全军医学工程学专业委员会医疗设备创新研究分委员会委员，陕西省生物医学工程学会体外循环专业委员会常委。长期承担生物医学工程专业本科生及研究生专业课程授课任务，作为副主编及参编国家规划教材各2部，获军队教学成果优秀奖励1项。同时长期从事生物电磁功能特性及成像新技术研究工作。先后承担或主持国家科技支撑计划课题、国家自然科学基金重点项目、军队重大项目在内的10余项课题的研究工作；获省科技进步奖一等奖、三等奖以及军队科技进步三等奖各1项；发表科研论文100余篇；作为主要完成人获得国家发明专利30余项、医疗器械注册证2项、国际发明展览会金奖1项。吴春生，1978年2月出生，研究员，博士生导师，西安交通大学医学部基础医学院医学工程研究所所长，入选陕西省百人计划青年项目和西安交通大学青年拔尖人才支持计划。2008-2009年美国加州大学洛杉矶分校联合培养博士生，2012-2015年获德意志学术交流中心博士后奖学金，在德国亚琛应用技术大学做博士后。从事生物医学工程、生物物理学等交叉学科的教学与科研工作。作为副主编参与编写3部英文著作和教材，其中1部入选国家“十二五”高校统编教材；已发表论文50余篇，其中SCI收录30余篇；主持国家自然科学基金、省部自然科学基金、中国博士后科学基金等10余项科研项目；获多项国家发明专利授权；获得教育部自然科学二等奖、中国生物医学工程联合学术年会青年论文竞赛一等奖。

第一章 绪论
第一节 生物医学传感技术的概念
一、生物医学传感器的定义
二、生物医学传感器的分类
三、生物医学传感技术的作用
第二节 生物医学传感技术的发展
一、国内外发展状况
二、应用领域
第三节 生物医学传感技术的作用
一、多学科交叉创新研究
二、生物相容性与医学可靠性
第四节 生物医学传感技术的发展趋势
一、仿生技术服务人体健康
二、生物医学前沿探索与智慧医疗
三、传感器检测技术的发展趋势
思考题
参考文献
第二章 人体生理信息与生物医学基础
第一节 人体的生理信息与分析
一、人体生理信息与诊断
二、细胞膜兴奋性
三、循环系统生理信息
四、呼吸系统生理信息
五、神经系统生理信息
六、消化系统生理信息
七、感觉器官生理信息
八、其他生理参数及其测量
第二节 细胞与分子生物学基础
一、细胞
二、基因
三、受体
四、离子通道
五、抗体
六、酶
思考题
参考文献
第三章 生物医学传感技术基础
第一节 传感器的基本性能指标
一、静态特性及其数学模型
二、静态特性的指标
三、动态特性及其数学模型
四、典型环节的动态特性
第二节 生物医学传感器检测技术
一、传感器检测系统的基本构成
二、调制解调技术
三、接口和数字信号处理
第三节 传感器检测系统性能改善的方法
一、改善传感器的性能
二、改善检测电路的抗干扰能力
第四节 传感器及检测系统的误差分析
一、测量误差和分类
二、检测数据分析处理
三、检测方法和检测系统分类
第五节 传感器的生物相容性设计
一、生物相容性的概念和原理
二、生物相容性的分类
三、生物相容性的评价
思考题
参考文献
第四章 物理置传感技术
第一节 电阻式传感器
一、电阻应变式传感器
二、压阻式传感器
三、电阻式传感器测量电路
四、电阻式传感器在生物医学中的应用
第二节 电感式传感器
一、自感式传感器
二、互感式传感器
三、电涡流式传感器
四、电感式传感器测量电路
五、电感式传感器在生物医学中的应用
第三节 电容式传感器
一、电容式传感器工作原理
二、电容式传感器测量电路
三、电容式传感器在生物医学中的应用
第四节 压电式传感器
一、压电效应及压电材料
二、压电式传感器测量电路
三、压电式传感器在生物医学中的应用
第五节 磁电式传感器
一、常规的磁电感应式传感器
二、电磁流量计及其在医学中的应用
三、霍尔传感器
四、其他类型的磁敏传感器
第六节 光电式传感器
一、光电转换原理
二、光电式传感器的主要特性参数
三、光电敏感器件
四、光纤传感器
五、光电式传感器在生物医学中的应用
第七节 热电式传感器
一、热电阻敏感器件
二、热电偶传感器
三、集成温度传感器
四、辐射测温传感器
五、热电式传感器在生物医学中的应用
思考题
参考文献
第五章 化学量传感技术
第一节 概述
一、基本概念和原理
二、基本类型与特点
三、发展概况及趋势
第二节 电化学的基本原理
一、测量系统
二、基本概念
三、电极分类
第三节 离子传感器
一、离子选择性电极
二、离子敏场效应管
三、光寻址电位传感器
四、微电极阵列
第四节 气体传感器
一、电化学气体传感器
二、半导体气体传感器
三、固体电解质气体传感器
四、声表面波气体传感器
五、光学型气体传感器
六、接触燃烧式气体传感器
七、气体传感器的生物医学中的应用
第五节 湿度传感器
一、湿度的概念
二、湿度的测量
三、电阻式湿度传感器
四、电容式湿度传感器
五、压阻式湿度传感器
六、光纤式湿度传感器
七、湿度传感器的生物医学中的应用
思考题
参考文献
第六章 生物量传感技术
第一节 生物传感器概述
一、生物传感器的概念与历史
二、生物传感器的组成与特性
三、生物传感器的分类
第二节 生物分子传感器
一、酶生物传感器
二、免疫传感器
三、DNA传感器
四、受体与离子通道传感器
第三节 细胞与组织传感器
一、细胞代谢传感器
二、细胞阻抗传感器
三、细胞电生理传感器
第四节 生物（微阵列）芯片
一、微阵列芯片与生物传感器
二、基因芯片与蛋白质芯片
三、组织芯片、细胞芯片与芯片实验室
四、生物芯片的发展
思考题
参考文献
第七章 新型生物医学传感技术
第一节 纳米生物医学传感技术
一、纳米传感器的概念和发展
二、微纳传感器的组成与特性
三、微纳传感技术及其应用
四、微纳生物传感器的发展与应用
第二节 穿戴式生物医学传感技术
一、穿戴式传感器的现状
二、穿戴式传感技术和需求
三、穿戴式传感技术的应用实例
第三节 仿生生物医学传感技术
一、仿生传感技术的概念和历史
二、视觉、听觉与触觉仿生传感
三、嗅觉与味觉仿生传感技术
四、仿生传感技术应用：电子鼻与电子舌
第四节 微流控分析芯片
一、微流控芯片概述
二、微流控芯片设计与加工
三、微流控芯片控制与检测技术
四、微流控芯片的应用
第五节 其他新型生物医学传感技术
一、MEMs传感技术
二、体内可降解的传感器
三、微创及无创传感技术
四、多参数、多功能化传感技术
五、植入式传感技术及人体电子化
思考题
参考文献
中英文名词对照索引