本文研究3D打印微蛇形结构（µserpentines）的能力与局限，并利用其构建可用于体外、可穿戴和植入式微电极阵列（MEA）的动态3D微电极。器件将优化后的3D打印微蛇形设计与面外微电极结构相结合，集成于柔性Kapton®封装上，并采用微模塑PDMS绝缘。作者基于有效刚度和有效应变方程计算优化微蛇形设计的柔性，以筛选增强柔性的几何...
植入式心脏监测器虽已显著小型化，但仍存在感染、出血或瘀伤、器械突出或迁移等并发症。本文报道了一种小型、柔性、可注射的皮下微电极装置，用于记录心电图（ECG），以验证其作为更微创心脏监测方案的可行性。作者描述了该可注射 ECG（I-ECG）器件的制造流程：以聚酰亚胺（PI）为柔性基底和绝缘层，采用 Ti/Cu/Au 金属层形成高密度七...
开发可临床应用的便携式传感器和多联蛋白生物标志物检测方法是当今临床实验室医学的重要目标。本文从电化学角度综述了传感策略，重点讨论源自伏安法、电致化学发光、双极电化学和阻抗测量的检测原理，并介绍电化学方法在生物医学研究与开发中的最新实例，包括对新蛋白生物标志物分析、开发和验证的批判性评价及未来方向。化学传感器、微阵列、微流控、流动注射...
实时体外多模态神经元细胞群表征涉及高度复杂的相互依赖过程。尽管已报道多种微电极阵列（MEA），但现有诊断技术在传感面积、光学透明性、分辨率和模态数量方面仍有限。本文提出一种光学透明薄膜晶体管（TFT）阵列生物传感器芯片，用于神经元群研究。该芯片中的 TFT 电极可实现六种模态：动作电位（AP）和局部场电位（LFP）的细胞外电压记录、...
本文旨在展示利用二维阻抗谱（2D EIS）在CMOS生物传感器微电极阵列上识别细菌生物膜生长区域。作者设计并应用了一种新型多通道阻抗谱仪器，可与CMOS微电极阵列平台集成，提供1 Hz至100 kHz宽频率范围，支持可调刺激电压，并能够以每秒一次的频率对整个阻抗传感器阵列进行测量，从而实现对生物膜生长的实时二维空间与时间评估。相邻传...
由于多数毒性风险评估基于单一物种试验，外推到生态系统评估存在不确定性。本文开发了一种基于混合微生物的介导型微生物电化学生物传感器，利用微电极阵列（MEA）进行水中毒性检测。为调动混合微生物参与电子传递并放大电流，采用1,4-苯醌（BQ）作为脂溶性介质介导胞内代谢；同时采用亲水性K3[Fe(CN)6]作为胞外电子受体，将氢醌（HQ）电...
本文提出一种神经混合忆阻器芯片概念，将微流控/微电极系统中培养的活体神经网络与金属氧化物忆阻器器件或阵列及混合信号CMOS层集成，用于控制模拟忆阻电路、处理解码信息，并对生物培养物进行反馈刺激，从而构成双向神经接口。文章重点讨论离体海马神经元培养与空间有序化、大规模交叉忆阻阵列的制备与器件工程、阻态编程和非线性动力学，以及基于忆阻阵...
本文报道了一种基于定制 CMOS 微芯片的高密度电化学成像生物传感器系统。该微芯片在 3.6 mm×3.6 mm 传感区内集成 16,064 个铂（Pt）微电极、16,064 个片上读出通道及数字控制电路，并采用 27.5 µm 空间节距的新型三电极几何结构，可实现生物样品细胞级化学梯度成像。片上读出通道噪声水平支持对去甲肾上腺素（...