生物传感器是多学科综合交叉的一门技术，在科学研究、工业生产乃至人的生活中起着很重要的作用。生物传感器研究起源于20世纪60年代，Updike和Hicks首先制成第一种生物传感器。到80年代生物传感器研究领域已基本形成，生物传感器与传统化学传感器和离线分析技术相比有高选择性、高灵敏度、较好的稳定性、低成本以及能在复杂的体系中进行快速的在线连续监测。因此，生物传感器在环境保护领域有着广阔的应用前景。
1水质监测
有机磷农药因为具有药效高、品种多、降解快、残毒低等特点，逐步取代曾经大量使用的有机氯农药，成为世界上生产和使用最多的农药，但它随地表径流进入海水，造成近岸海域有机磷农药的污染，威胁到海洋生物的正常生长和海水养殖业的可持续发展，有学者将乙酰胆碱酯酶(AChE)传感器与流动注射系统(FIA)相结合，通过光学方法测定固定化酶受农药抑制后的残余活性，对海水中微量甲基对硫磷进行定量分析。该系统在0.1~100μg/L之间，农药浓度的对数值与固定化酶活性的抑制率之间具有良好的线性关系(r=0.9953)，利用该系统检测含甲基对硫磷分别为0.8μg/L和5.0μg/L的模拟海水样品，获得较好的准确度和精密度，平均相对误差和变异系数均小于10%。
生化需氧量(BOD)是水体有机污染程度的综合指标，广泛应用于水体监测和废水处理厂的运行控制中。由于标准测定BOD的方法需5d，不能及时地反映水质状况和反馈处理信息，因此快速测定BOD的方法和仪器化研究近年来得到广泛的重视。Chen运用一种标签式生物传感器进行BOD快速检测，在15min内可完成少于100μg8个样品检测，放置30d的标签传感器敏感元件再次检测时，偏差率为±5%，以酵母作为标签发现检测效率更好，能够检测2~200mg/mLdeBOD，需要时间为5min。Yoshida等介绍一种运用十六烷高铁酸钾作为电极活性物质来测量固定化假单胞菌的代谢反应，这种检测方法BOD检测线性范围可达15~200mg/mL，响应时间为15min。大量实验证明生物传感器在生活污水、工业用水和海水检测现出独特优势，但取决于固定方式和敏感元件，所以光纤型传感器和各种各样的固定材料及各种各样材料的生物敏感元件开始迅速发展。
2火灾探测
火灾是最经常、最普遍地威胁公众安全和社会发展的主要灾害之一，传统的火灾探测器如感温探测器，其探测原理多是基于火灾中的温度变化或者利用火灾烟雾、火焰的电学、光学等物理特性来进行火灾识别，这种识别模式很难可靠地发现早期火灾，往往引起误报警。而通过检测燃烧过程中化学生成物可以在很大程度上改善探测性能，实现早期火灾探测，尽量减少火警的误报，而且目前传感技术的发展也足以保证以较低的成本、简单便携的装置，实现在火灾发生现场准确检测燃烧生成的气体。实现对火灾现场燃烧生成气体的定性及定量分析，目前已经发展起多种气体分析传感器，红外传感器是目前最精确的气体探测技术之一，具有
良好的气体选择性和极低的误报警，能连续测试分析气体并有高灵敏度和良好的稳定性，这些优势使红外探测技术在火灾探测中正逐步引起广泛重视，也使其成为目前气体探测领域研究的热点之一。绝大部分气体在2~14μm的波长范围内都有其特有的红外吸收谱线，其特征吸收波长是具有红外活性物质本身固有的一种属性，具有唯一性，不会因物质的环境、温度等条件的改变而改变。黄宜平等人利用红外吸收原理建立红外气体传感系统，包括红外激发光源、样品腔、红外探测器、进出样系统、滤光片和检测电路，并利用此系统分别测量CO2，CO，NH3和SO2四种火灾现场燃烧释放气体，其测量精度分别达到10×10-6、25×10-6、50×10-6、50×10-6，反应时间均小于20s，基本可以满足测量的报警时间要求。
3食品污染的检测
细菌引起的食源性疾病事件屡见不鲜，其中副溶血性弧菌(VP)是夏秋季沿海地区引发食物中毒的首要病原菌，人多因食入未煮熟的海产品或污染此菌的食物而感染，症状为腹痛、腹泻、呕吐和发热等，粪便为水样，少数呈血水样或粘液血便，赵广英利用传感器快速检测副溶血性弧菌，该实验选取大肠杆菌、鸡白痢沙门氏菌和金黄色葡萄球菌等食品中常见致病微生物进行特异性试验(浓度与VP相同)，由VP引起的电流变化远远大于其他致病菌引起的电流变化，其他致病菌对免疫电极没有明显的信号干扰。随机抽取不同批次制备的免疫电极对VP进行检测，RSD