可穿戴生物传感器是医疗健康、技术与个性化医学交叉领域快速发展的方向。这类传感器通常集成于服装、配饰或直接贴附于皮肤，可连续、实时监测心率、血糖、水合状态等生理与生化参数。近年来，器件微型化、材料科学和无线通信的突破显著提升了可穿戴生物传感器的功能、舒适性与可及性。本文综述了可穿戴生物传感器技术的现状，重点讨论传感器设计、制备工艺与数...
本研究旨在确定用于人类健康监测的生物传感器科学产出状况。方法上，基于2007—2022年Web of Science数据库检索并提取的文献数据与元数据开展文献计量分析，排除与健康和医学无关的文章，并使用VOSviewer软件及辅助电子表格处理数据库。数据提取共获得275篇论文，发表于161种期刊，主要集中于13种期刊，并得到881个...
通过采血收集生物分析物是一种疼痛过程，易引发针头恐惧和针刺伤。微针可被设计为穿透表皮屏障，从组织间液（ISF）中采集分析物，从而成为皮下注射针的安全、无痛且有效替代方案。尽管已有大量综述讨论各类微针及其在药物递送中的应用，但聚合物微针在诊断领域的应用仍缺乏系统梳理。本综述聚焦该领域当前研究进展，系统介绍聚合物微针的类型、制备工艺、安...
在线监测预后生物标志物对疾病诊断和个体健康评估至关重要，尤其适用于慢性与感染性疾病。现有诊断方法耗时、费力且多为离线检测。可穿戴设备能够从体液中连续测量多种生物标志物，具有便捷、快速、微创等优势，但长期稳定供电仍是关键挑战。本文制备了一种自由站立、可穿戴、多功能微针基扩展栅场效应晶体管（MMNs-EGFET）生物传感器，用于组织间液...
三维打印柔性可穿戴生物传感器能够非侵入式与人体交互，实时连续监测生理参数，具有巨大潜力。本文系统综述三维打印可穿戴生物传感器研究进展，重点探讨纳米复合材料在三维打印生物传感器中的引入与应用。文章详细分析熔融沉积成型、光固化、喷墨、粉末床熔融、材料喷射、粘结剂喷射、定向能量沉积和片材层压等三维打印工艺在可穿戴生物传感器制造中的特点与适...
随着智能传感普及和现代医学技术发展，智能医疗传感技术应运而生。该技术融合物理、数学、材料等基础学科，以及半导体、集成电路和人工智能等现代技术，是医学领域最具前景的方向之一。其核心是在考虑人体工程学和传感器功耗的前提下，使现有医疗传感器智能化、便携化和可穿戴化，以适应云医疗、个性化医学和健康监测趋势。测量与控制系统自动化、智能化要求传...
近年来，可穿戴传感器在环境、健身和健康监测中的需求快速增长，人体体液中选择性检测电解质、药物、毒素、代谢物、生物分子、蛋白质及免疫指标成为智能生活方式的重要需求。本文综述了纳米结构可穿戴电化学与生物传感器在人体体液检测中的最新且高被引研究进展，系统梳理了接触镜、Google Glass、皮肤贴片、护齿器、智能手表、内衣、腕带等平台的...
仿生柔性传感器是一类具有高灵敏度、选择性、稳定性和可靠性的新型生物传感器，可在复杂自然与生理环境中实现检测，为医疗监测与诊断、环境监测及识别提供高效、节能、便捷的应用。将传感器件与柔性基底结合，模仿生物体的柔性结构，从而检测多种生理信号，已成为研究热点。在人类健康检测领域，仿生柔性传感器的应用日益广泛，未来有望发展为以患者为中心的诊...
在工业4.0技术推动下，医疗4.0融合医疗传感器、人工智能（AI）、大数据、物联网（IoT）、机器学习和增强现实（AR），通过连接患者、医疗设备、医院、诊所、医疗供应商等要素构建智能健康网络。体内化学传感器与生物传感器网络（BSN）是医疗4.0采集患者原始医学数据的基础平台。本文提出一种基于化学传感器和生物传感器的BSN架构，用于检...
人体生理信号对健康管理和运动训练具有重要指导意义，通常可分为物理信号（电信号、血压、温度等）和化学信号（唾液、血液、泪液、汗液）。随着生物传感器的发展，许多用于监测人体信号的传感器相继出现，其特点为柔软、可拉伸且自供电。本文总结了近五年自供电生物传感器的研究进展。多数此类传感器以纳米发电机和生物燃料电池作为能量来源。纳米发电机可在纳...
近年来，可穿戴传感器和侵入式器件因实时人体健康监测和无创人机交互需求而受到广泛关注。石墨烯凭借其优异的导热、导电、机械柔性和大比表面等特性，推动了传感器研究快速发展，可用于检测体温、血氧、血压、葡萄糖及汗液中的多种分析物。本文系统综述了石墨烯及其衍生物的结构、合成路线、缺陷、力学、电学、热学性质与生物相容性，并介绍生物传感器基本特征...
近年来，多种生物传感器被用于监测人体健康状况。电纺纳米纤维材料具有高比表面积、大孔隙率和操作简便等优点，这些特性在生物传感器中发挥重要作用。然而，与其他纳米纤维制备技术相比，电纺纳米纤维的力学性能较差；同时，电纺过程中使用的有机溶剂通常具有毒性且成本较高。另一方面，电纺纳米纤维的优异性能可赋予生物传感器更高的灵敏度和更宽的检测范围。...
基于摩擦纳米发电机（TENG）的自供电可穿戴生物传感器正在推动医疗器械微型化、节能化和智能化，并在物联网（IoT）中发挥重要作用。本综述系统总结基于不同聚合物材料构建的TENG生物传感器的发展与功能，重点讨论用于健康监测和治疗设备的可穿戴及植入式自供电传感器。这些器件可监测脉搏、呼吸、汗液离子、气体和运动，并可为第三方传感器供电或驱...
自2014年报道以来，激光诱导石墨烯(LIG)因制备快速、无掩模、低成本且可定制而受到广泛关注，在可穿戴电子和生物传感器领域展现出应用潜力。LIG可在多种基底和碳源上制备，如有机薄膜、植物、纺织品和纸张等。本文系统综述LIG的最新制备方法与典型应用进展，涵盖机械传感器、温湿度传感器、电化学传感器、电生理传感器、加热器和执行器等柔性电...
检测与身体状况相关的生物标志物可提供深入的健康信息并有利于疾病管理，其关键挑战在于开发能够直接检测体液中多种生物标志物的微创平台。皮肤纹身生物传感器因具有微创、操作简便和免设备读数等特点，有望同时检测皮肤组织间液中的多种健康相关标志物。本文报道了一种由四区分段微针贴片制备的比色皮肤纹身生物传感器，用于多重检测健康相关生物标志物。该传...
生物传感器在个性化医疗与环境监测中具有变革潜力，其性能提升取决于制造技术与稳健传感材料。功能化石墨烯因易于与生物识别元件界面化而成为有吸引力的换能材料。石墨烯及其衍生物如氧化石墨烯（GO）已被广泛用于疾病监测生物传感器；石墨烯可图案化为多种结构，并集成到微流控、电化学和等离子体传感器中。GO 因合成简便、可图案化、功能化程度高、电子...
随着人口增长、老龄化和慢性病患病率上升，医疗成本持续增加，医疗体系正从以医院为中心转向以个人为中心。自20世纪以来，可穿戴传感器在医疗和生物医学监测中日益普及，能够连续测量唾液、血液和汗液等生物流体中的关键生物标志物，用于疾病状态监测、健康评估、医学诊断和治疗评价。过去几十年，研究重点集中于电化学和光学生物传感器，以及生物标志物、细...
开发能够测量人体多种生物信号的生物传感器是健康监测不可或缺的研究领域。近年来，随着实时监测个体健康状况的需求增加，可穿戴式生物传感器作为实验室设备的替代方案受到更多关注。这类传感器可嵌入智能手表、服装和配饰中，实时采集多种生物信号。尽管贴附于人体的可穿戴生物传感器能够便捷地采集生物信号，但数据采集过程中产生的噪声会影响数据可靠性。为...
医疗保健监测是人类生活的重要方面，可通过可穿戴皮肤贴片传感器实现。当传感器与皮肤或表皮表面接触时，可监测关节、腿部和手指等人体部位的运动，以及呼吸、血流和心跳引起的微小振动。可穿戴贴片在体温与发热监测、血压、脉搏和呼吸率的快速测量方面展现出良好前景。传感器还可分析汗液成分，以及糖尿病相关挥发性有机化合物（VOCs）和有机磷神经刺激剂...
人工智能（AI）与可穿戴传感器是实现个体化精准医疗的两个关键领域。将二者融合，可更有效地获取患者数据，并优化可穿戴传感器设计，用于持续监测佩戴者的健康、运动状态及周围环境。随着物联网（IoT）、大数据和“大健康”从概念走向落地，具备合适技术特征的 AI-生物传感器面临新的机遇与挑战。本文系统总结了面向未来可穿戴与植入式技术的关键阶段...