生物傳感器與傳統的化學傳感器和離線分析技術(如分光光度計或質譜儀等)相比，具有明顯的優勢，如高度特異性，靈敏度高，穩定性好，成本低廉，體積小，能在復雜的體系中進行快速實時的連續檢測。一般不需要樣品的預處理，樣品用量少,響應快，固定化敏感材料可反復多次使用，成本遠低于離線分析儀器，易于推廣普及。

生物活性單元的固定化技術是生物傳感器制作的核心部分，它要保持生物活性單元的固有特性，避免自由活性單元應用上的缺陷。固定化技術決定了生物傳感器的穩定性、靈敏度和選擇性等主要性能。

早期生物活性物質測量,如酶分析法，是在水溶液狀態下進行的，由于酶在水溶液中一般不太穩定，且酶只能和底物作用一次， 因此，使用起來很不方便。要使酶作為生物敏感膜使用，必須研究如何將酶固定在各種載體上，這-技術稱為酶的固定化技術。該技術的主要特點是:固定化酶可以很快從反應混合物中分離，并能重復使用;通過適當控制固定化酶的微環境，可獲得高穩定性、高靈敏度、快速的響應等;選擇電極尺寸和形狀具有較大的靈活性，易于微型化。目前生物傳感器的固定化技術主要有吸附法、共價鍵合法、物理包埋法和交聯法等。

1.吸附法

生物活性單元在電極表面的物理吸附是一種較為簡單的固定化技術。酶在電極上的吸附一般是通過含酶緩沖溶液的揮發進行的，通常溫度為4C,因此，酶不會發生熱降解。吸附后，還可以通過交聯法來增加穩定性。物理吸附無需化學試劑，清洗步驟少，很少發生酶降解，對

酶分子活性影響較小。但對溶液的pH值變化、溫度、離子強度和電極基底較為敏感，需要對實驗條件進行相當程度的優化。該方法的吸附過程具有可逆性,生物活性單元易從電極表面脫落，因此壽命較短。

2.共價鍵合法

共價鍵合法是指將生物活性單元通過共價鍵與電極表面結合而固定的方法，通常在低溫(0°C)、低離子強度和生理pH條件下進行，并加入酶的底物以防止酶的活性部位與電極表面發生鍵合作用而失活。電極表面的共價鍵合比吸附困難，但固定化酶穩定性較好。

3.物理包埋法

物理包埋法是采用凝膠/聚合物包埋，將酶分子或細胞包埋并固定在高分子聚合物的空間網狀結構中，常用的聚合物是聚丙烯酰胺。物理包埋法是應用最普遍的固定化技術。該技術的特點是:可采用溫和的試驗條件及多種凝膠/聚合物;大多數酶很容易摻人聚合物膜中，一般不產生化學修飾;對酶活性影響較小;膜的孔徑和幾何形狀可任意控制;包埋的酶不易泄漏，穩定性好。此外，包埋法還具有過程簡單，可對多種生物活性單元進行包埋的優點。采用物理方法將凝膠/聚合物限制在電極表面，使得傳感器難以微型化。

生物傳感器的固定化技術十分重要，固定化技術的不斷改進和完善表現在對固定化方法和生物活性載體的研究和開發上。目前使用的固定化載體、方法或技術并未達到完善的程度，因此使用更簡單、更實用的新型固定化技術仍是該領域今后研究的重要方向之一。隨著科學技術的發展，基于新的原理的生物傳感器將不斷涌現，必將推動生命科學技術的向前發展。