生物接近開關傳感器的各種基礎反應，都是在一種稱之為膜的表面或中間進行的，反應過程即識別過程。生物接近開關傳感器性能的優劣決定于分子識別部分的生物敏感膜和信號轉換部分的轉換器，前者最為關鍵。這里所指的不是天生物膜，而是人工制造的，通過一種固定化技術把識別物固定在某些材料中，形成具有識別被測物質功能的人工膜，稱為生物敏感膜。生物敏感膜是基于伴有物理與化學變化的生化反應分子識別膜，研究生物接近開關傳感器的主要任務是膜元件的研制。

　　固定化的首要目的是將酶等生物活性物質限制在一定的結構空間內，但又不妨礙底物的自由擴散及反應。制成的這種生物敏感膜應具有可用于分析底物、能重復使用、分析操作簡單、不需要其他試劑、對樣品量要求小等特點。

　　生物接近開關傳感器的響應速度和活性是一對相互制約的因素。以酶接近開關傳感器為例，隨著被固定酶量的增多其活性相應增大的同時，其膜厚度增大，這樣導致響應速度減慢。為了制成反應快、活性大的生物敏感膜，現已研究出了超分子LB人工膜技術。LB膜是利用納米技術，通過單分子層的多次連續轉移所形成的多層組合超薄膜。