精准农业有望在减少传统投入的同时提高全球粮食产能，但其推广取决于能否在不干扰作物生长的前提下实时判别作物状态。电学阻抗谱为非破坏性作物监测提供了可行途径。本文报道了一种基于微针（MNs）的植物生物阻抗传感器，利用微针刺穿植物蜡质表皮，使电极直接接触表皮下的细胞外液，从而在开放空气环境中获得高灵敏度阻抗谱，平均相对噪声为3.83%。传...
电解质在心血管功能、水合状态和肌肉激活等生理过程中起关键作用。当前临床电解质监测主要依赖周期性采血和实验室检测，存在不适、耗时且无法实时监测等局限。皮肤组织间液（ISF）中电解质浓度范围较广，并与血浆水平相关，为微创连续监测提供了可能，但直接检测皮肤 ISF 中的电解质仍具挑战。本研究报道了一种微创微针基电位传感系统，用于多路连续监...
本文报道了一种用于透皮生物传感的微针基电化学生物传感器，其核心为含普鲁士蓝–金纳米杂化物的丝网印刷电极。普鲁士蓝–金纳米杂化物由聚乙烯亚胺（PEI）介导的普鲁士蓝纳米颗粒（PBNP）与金纳米颗粒（AuNP）同步合成获得；PEI 保护的结晶性 PBNP 可在酸性介质中以六氰合铁酸钾为单一前驱体、60 °C 下合成。由于 PEI 还能在...
本文报道了一种基于丝素蛋白/D-山梨醇微针的电化学生物传感器，用于微创连续葡萄糖监测。该器件由三根金字塔形丝素蛋白/D-山梨醇复合微针构成，在制备过程中将铂丝（Pt）和银丝（Ag）分别集成为工作电极、对电极和参比电极，并将葡萄糖氧化酶（GOD）固定于工作电极区域。丝素蛋白/D-山梨醇复合基体可为酶提供生物相容、可溶胀且多孔的微环境，...
连续葡萄糖监测（CGM）有望显著改善糖尿病管理。本文报道一种概念验证型微创CGM设备，可在真皮组织间液（ISF）中原位、低延迟地检测葡萄糖，兼具微针系统与商用CGM的优点。该设备将超微型三电极电化学酶探针集成于单根空心硅微针腔内，两部分分别采用标准硅微加工制备。传感电极位于腔内并朝向真皮侧开口，使葡萄糖仅通过短距离分子扩散即可被实时...
同时监测葡萄糖和乳酸是理解生理或病理状态下脑能量代谢的重要挑战。本文报道了一种基于大鼠脑微创单次植入的通用方法，研制并测试了硅/SU8 聚合物多传感针状生物传感器。该多电极阵列由三个铂平面微电极组成，电极面积为 40×200 μm²，间距 200 μm，微加工于单根长 3 mm、横截面 100×50 μm² 的微针上，以降低植入组织...
本文报道一种新型自供电微针经皮生物传感器，用于无痛、高精度、实时测量组织间液（ISF）中的血糖。该传感器采用二氧化硅空心微针阵列，其孔径可小至约4 μm，密度最高达1×10^6根/cm2，比现有用于生物传感的微针小约一个数量级且更密集。微针通过毛细作用实现无泵、自供电的ISF采集，采集速率最高约1 μL/s，可在数秒内完成。微针芯片...