Mikrochimica acta
2022
Singh SU, Chatterjee S, Lone SA, Ho HH 等 10 人
慢性与急性疾病给人类带来巨大经济负担,亟需低成本、早期诊断与持续监测手段。可穿戴生物传感器利用多种材料实现非侵入、无线、连续的人体健康监测。石墨烯作为二维纳米材料,因优异的电学、力学、热学、光学和结构性质,以及高度柔性、可折叠和生物相容性,成为开发可穿戴生物传感器的重要材料。本文综述了石墨烯及其衍生物的合成与图案化方法,介绍了生物传...
Biosensors
2022
Lu Y, Mi Y, Wu T, Cao X 等 5 人
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...
Sensors (Basel, Switzerland)
2022
Žagar D, Svetina M, Brcko T, Perkovič M 等 6 人
本研究旨在分析海洋引航员在港口进港模拟任务中生物传感器读数,以判断经验如何影响其生物反应。经验在参与者决策过程中起重要作用,并与任务重复次数相关;通过重复实验任务,参与者积累经验,进而与心率、皮肤电活动等生物指标相关。研究将经验水平不同的两组参与者置于相同的模拟进港任务中,采集并分析其生物数据。结果表明,经验较少参与者的生物读数通常...
Sensors (Basel, Switzerland)
2022
Park SC, Saiphoklang N, Jung D, Gomez D 等 9 人
本研究旨在探索慢性阻塞性肺疾病(COPD)患者心率变异性(HRV)与健康、功能状态表型指标的关系,并验证胸戴式可穿戴生物传感器在 COPD 患者中获取 HRV 的可行性。HRV 分析采用 SDNN、低频(LF)、高频(HF)及 LF/HF 比值,并评估其与 COPD 严重程度、支气管扩张剂类别及患者报告结局的关联。共纳入 79 名 ...
Biosensors
2022
Phan DT, Nguyen CH, Nguyen TDP, Tran LH 等 8 人
本文提出一种无线、柔性生物传感器贴片,用于在日常活动中连续、纵向监测人体生命体征和生理反应,以辅助心血管疾病早期诊断与预防。该贴片可同步采集体温、血压(BP)和心电图(ECG),并集成身体运动与GPS定位功能,便于紧急救援。作者优化了柔性贴片设计,使其具有较高机械延展性和皮肤相容性,可长期可靠贴附于弯曲皮肤表面。面向智能医疗应用,研...
Mikrochimica acta
2022
Pérez D, Orozco J
基于微控制器的智能电子设备推动了可穿戴技术的发展,这类设备可在贴近体表时处理生理信息,为佩戴者提供即时生物反馈。市售可穿戴设备多检测手势、皮肤电导等可观察特征;而基于电化学生物传感器的技术则要求生物标志物同时与生物识别元件和电极表面接触,并在界面发生电子转移。非侵入性是可穿戴技术的核心,因此皮肤成为实时监测的常见靶组织。然而,并非所...
Advanced materials (Deerfield Beach, Fla.)
2022
Chun KY, Seo S, Han CS
人类皮肤感觉器官是一种高效、灵敏、具有选择性和适应性的生物传感器。受皮肤慢适应(SA)与快适应(RA)感受器启发,本研究开发了一种可穿戴全凝胶集成多模态皮肤传感器,由四个元件传感器组成,可贴附于手腕同一部位,同时采集血压(BP)、心电(ECG)、肌电(EMG)和机械肌图(MMG)等与心脏及肌肉健康相关的生物物理信号。凝胶型传感器具有...
ACS sensors
2022
Vaquer A, Barón E, de la Rica R
基于滤纸的比色传感器有望用于开发一次性可穿戴贴片,仅需智能手机即可量化信号。然而,利用比色可穿戴传感器监测生物标志物波动需要实现时间采样,以完成顺序测量。本文报道了一种时间采样方法,可制备完全由滤纸构成的可穿戴设备:将干燥聚合物作为闭合阀,将液体偏转至多传感器中的不同换能器;随时间推移,聚合物溶解、阀门打开,从而依次测量目标分析物浓...
ACS applied materials & interfaces
2022
Hong X, Wu H, Wang C, Zhang X 等 8 人
超微量汗液的高灵敏、高选择性分析仍是生物传感领域的重大挑战,而小体积液体的有效操控是解决该问题的关键。本文开发了一种具有润湿性与导电性双不对称集成的混合 Janus 膜(HJM),用于可穿戴汗液生物传感中的受控微体积液体传输。与传统多孔膜中不可控的液体扩散不同,该 Janus 膜的不对称润湿性赋予其独特的单向液体传输能力,突破压力达...
Nanomaterials (Basel, Switzerland)
2022
Khor SM, Choi J, Won P, Ko SH
近期,可穿戴生物传感器研究不断涌现。尽管柔性生物传感器贴片可贴附于皮肤并作为诊断装置,但若必须连接外部仪器或处理器才能获得有意义的数据,则不能真正称为可穿戴生物传感器。现实可用的可穿戴生物传感器应是自包含系统,其器件框架经过精心设计,以提供可靠且智能的诊断功能。通过可穿戴汗液葡萄糖生物传感器实现实时连续汗液监测,从而系统有效地管理2...
ACS sensors
2022
An JE, Kim KH, Park SJ, Seo SE 等 8 人
随着疫情等压力源增加,管理压力水平日益重要。皮质醇是临床确认的压力激素,与抑郁和焦虑相关,并影响身心状态。现有皮质醇监测方法需要专业人员、大型复杂仪器和较长数据分析时间。本文报道一种柔性可穿戴皮质醇适配体传感器,用于简单、快速的皮质醇实时监测。传感通道通过电纺聚丙烯腈(PAN)纳米纤维并气相沉积羧基化聚(3,4-乙撑二氧噻吩)(PE...
Advanced materials (Deerfield Beach, Fla.)
2022
Zheng Y, Omar R, Zhang R, Tang N 等 12 人
钠是评估健康状况的重要预后生物标志物,钠失衡包括低钠血症和高钠血症,是住院及重症监护患者死亡和发病的重要预测因子。目前钠检测依赖采血或离线分析,设备笨重、耗时且无法连续监测。本文报道一种可拉伸、贴合皮肤、响应快速的微针扩展栅场效应晶体管(MN-EGFET)生物传感器,用于组织间液中钠的实时、微创检测。该传感器由可更换微针传感部分和可...
Journal of clinical monitoring and computing
2022
Kant N, Peters GM, Voorthuis BJ, Groothuis-Oudshoorn CGM 等 8 人
本研究旨在评估飞利浦可穿戴生物传感器(Philips Biosensor)在严重肥胖患者减重手术期间及术后恢复期对心率(HR)和呼吸率(RR)的连续监测与参考监护仪(General Electric Carescape B650)的一致性,并评估传感器可靠性。共纳入94名严重肥胖患者,同时使用Biosensor和参考监护仪进行监测。...
JMIR mHealth and uHealth
2022
McGillion MH, Dvirnik N, Yang S, Belley-Côté E 等 27 人
本研究旨在验证 Cloud DX Vitaliti 连续生命体征监测器(CVSM)在术后患者中连续无创血压(cNIBP)测量的准确性,并评估其佩戴舒适性、易用性、定位可持续性和外观接受度。研究在心脏重症监护病房纳入接受手术且留置动脉导管的成年患者,依据 ISO 81060-2:2018 标准进行验证。以 ICU 有创动脉导管为金标准...