可穿戴电化学传感器能够检测人体生物标志物，从而全面评估健康状况。ELSAH项目旨在开发一种微创传感器系统，实时连续监测真皮组织间液中的葡萄糖和乳酸。本研究在开发早期比较ELSAH贴片预期规格与潜在终端用户的期望和要求。方法为向383名受访者发放问卷。结果显示，参与者对该系统有较高需求，并愿意将其用于不同医疗和体能应用；首选与传感器通...
乳酸（LA）在肿瘤代谢及多种癌症恶性进展中发挥重要作用。本文报道了一种一步法、免清洗的微流控微滴生物传感器方法，用于高灵敏检测单个肿瘤细胞分泌的乳酸。该方法将乳酸脱氢酶（LDH）辅助的乳酸化学转化反应集成于体积约4.2 nL的水包油微滴中，使乳酸在LDH催化下氧化为丙酮酸，同时烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（NAD）被还原为具有内源荧光的NA...
调节导电聚合物（CPs）表面的化学官能团，可有效定制其物理化学性质与电化学性能，并为生物分子稳定整合提供功能界面，是有机生物电子（OBEs）的重要策略。本文提出一种简便方法，通过系统评估一系列含羧酸盐分子作为反离子掺杂剂整合到聚(3,4-乙烯二氧噻吩)（PEDOT）主链中，包括乙酸根（单羧酸）、苹果酸根（二羧酸）、柠檬酸根（三羧酸）...
电化学传感器每年被数百万患者和医疗提供者使用，但内源性氧化还原活性化合物会干扰测量，如对乙酰氨基酚（APAP）。本研究采用锇基氧化还原聚合物 Os(bpy)2Cl-PVI 作为电子转移介质，与葡萄糖氧化酶（GOx）或乳酸氧化酶（LOx）结合，构建低干扰、高分辨率多分析物电化学生物传感器。该传感器在 0.2 V（vs Ag/AgCl）...
产电菌通过代谢有机底物并将电子转移至外电极产生电流。本研究作为概念验证，报道一种新型产电弧菌 Arcobacter butzleri OK-1，其主要利用乙酸和乳酸生长，且电流密度与化学需氧量（COD）浓度在 200 ppm 以下呈正相关（R^2=0.95）。利用 CRISPR-Cas9 和 Cpf1 分别敲除乙酸代谢关键基因 ac...
葡萄糖和乳酸为脑细胞功能提供能量，也是多种生物分子合成的重要碳源，因此需要在与神经元功能时间尺度相当的时间尺度上原位定量监测这些分子。本研究将碳纤微生物传感器与快速扫描循环伏安法（FSCV）结合，在大鼠纹状体特定部位监测中脑投射电刺激引发的葡萄糖和乳酸波动。系统改变刺激参数揭示了葡萄糖和乳酸对突触功能代谢需求响应的不同动力学。刺激开...
本研究开发了一种用于运动训练中实时监测最大乳酸稳态（MLSS）的自供电生物传感器，以智能辅助训练系统。作者通过高效、低成本的工艺制备了聚偏氟乙烯（PVDF）/四足形氧化锌（T-ZnO）/酶修饰纳米复合膜，该传感器可直接贴附于受试者皮肤表面。基于压电表面耦合效应，传感器可在无创条件下实时监测和分析物理信息，并无需电池独立工作。通过主动...
本文报道了基于有机电化学晶体管（OECT）的葡萄糖和乳酸生物传感器。该器件以聚(3,4-乙烯二氧噻吩):聚(苯乙烯磺酸盐)（PEDOT:PSS）为半导体沟道，栅极电极通过一步电沉积将葡萄糖氧化酶（GOx）或乳酸氧化酶（LOx）固定于镍/铝层状双氢氧化物（Ni/Al LDH）中。OECT 结构相对于简单安培响应具有信号放大（增益）能力...
本文通过水热法在 TiO2 纳米线阵列（TiONWs）表面沉积聚(3,4-乙烯二氧噻吩)（PEDOT），构建有机–无机 PEDOT-TiONWs 异质结构，并以此作为可同时工作于光电化学（PEC）和电化学（EC）模式的乳酸生物传感器。该异质结构既用于固定乳酸脱氢酶（LDH）和辅酶 NAD+，又可直接产生电流信号，并通过循环催化机制放...
本研究设计、制备并测试了一种适用于被动分泌小汗腺汗液的低体积乳酸传感器，并与商用 Lactate Plus 乳酸仪进行基准比较。该传感器将氧化石墨烯（GO）纳米片集成到纳米孔柔性电极系统中，利用非法拉第电子-离子电荷转移，在 1–5 μL 汗液体积下实现基于阻抗的超灵敏乳酸检测。乳酸氧化酶（LOD）被固定在 GO 纳米片表面，构建针...
角质层中的乳酸可增强皮肤柔韧性，是评估皮肤状态的重要指标，因此需要开发简单、低成本的检测方法。本研究开发了一种一次性印刷芯片生物传感器，用于分析胶带剥离（TS）角质层水提取液中的乳酸。首先制备普通乳酸传感器，将乳酸氧化酶（LOD）与酶固定树脂混合后涂覆在印刷芯片工作电极上；随后制备锇聚合物介导乳酸传感器，在工作电极上先涂覆锇聚合物（...
本文报道了一种用于非侵入、连续监测人体生物化学指标的可穿戴多路复用生物传感器系统。该系统由柔性传感器阵列、信号调理、处理和无线传输模块组成，可同时测量葡萄糖、乳酸、pH和皮肤温度。系统包含三个独立电化学池，采用四个恒电位仪和三个多路复用器，对十二个工作电极进行多路复用与并行读取；冗余工作电极通过对计时电流响应取平均提高测量准确性。连...
与双酶生物传感器不同，本文提出纳米酶-酶型生物传感器，用更活泼且稳定的普鲁士蓝纳米颗粒“人工过氧化物酶”替代天然过氧化物酶。催化合成的普鲁士蓝纳米酶简化了过氧化氢换能器的组装，并提高其灵敏度。乳酸氧化酶的固定化采用烷氧基硅烷-全氟磺酸离子体（PFSI）复合膜，显著改善了工作稳定性。所得纳米酶-酶乳酸生物传感器灵敏度约为普鲁士蓝膜型传...
微电子技术、微流控和电化学传感平台的进展使基于汗液的个人健康监测设备成为可能，但有效汗液采集仍是可靠生物标志物分析的关键挑战，许多现有方法需要主动刺激（如离子导入、运动、加热）。自然出汗可在用户几乎不费力情况下采集汗液，是更合适的替代方案。为此，作者设计了薄水凝胶微贴片（THMP），同时作为汗液采集界面和电化学传感介质。为表征 TH...