许多心血管疾病源于血管内阻塞，经皮冠状动脉介入治疗常通过植入支架进行微创干预，但支架置入后仍可能发生再狭窄或血栓形成导致再闭塞。本研究证明，对非导电支架进行选择性金属化可形成一组电极，用于检测支架周围材料的堆积。通过测量电极间电学阻抗的变化，并以血凝块模拟血栓，验证了该装置能够感知不同程度的管腔阻塞。结果表明，该支架可重复感知血栓存...
植入式反射式光学探针中硅胶封装的颜色对传感器性能具有关键影响。本研究比较了红、蓝、黑等彩色硅胶的光学性质，并将其与植入式近红外光谱（NIRS）传感器功能关联。结果显示，对红光和近红外光高反射的红色封装可促进浅层组织散射，使660–950 nm波段光电探测器功率提高约6倍，并使测得的心脏搏动幅度较传统黑色探针提高约3倍，从而增强对心脏...
本文提出一种用于连续监测血糖水平的植入式生物传感器集成方案。系统架构借鉴心血管植入物中已成熟的技术模块，以降低未来医学应用中的法规认证难度。传感器芯片基于亲和粘度原理，采用0.25 µm CMOS/BiCMOS工艺制备的全嵌入生物微机电系统（BioMEMS）实现。芯片通过402–405 MHz医疗植入通信服务（MICS）频段与外部基...
皮质醇是一种重要的糖皮质激素，其生化过程影响多种生理与病理过程，也是创伤后应激障碍、库欣综合征、艾迪生病等多种疾病的生物标志物。能够实时监测脂肪组织皮质醇浓度的植入式生物传感器，有望革新这些疾病的诊断与治疗，并成为重要的研究工具。为此，作者基于生理文献建立了一个数学模型，用于预测脂肪、肌肉和脑组织中动态皮质醇浓度，这些组织中存在大量...
本文提出一种基于太阳辐射为植入式生物传感器充电的方法，并建立相应模型。作者首先构建太阳光源、可穿戴光学系统和皮肤组织模型，选取0.50–1.00 µm波段，利用滤光片滤除紫外有害辐射，并通过菲涅尔透镜聚焦阳光。随后采用蒙特卡洛方法模拟阳光在表皮、真皮、脂肪和肌肉等皮肤层中的传播与能量分布，分析垂直入射和斜入射条件下光斑位置、辐照度及...
长期植入的生物传感器常在植入后1–2个月因胶原富集包囊形成而灵敏度下降。糖皮质激素可减少胶原沉积，但长期全身给药副作用明显。作者假设极低速率释放强效糖皮质激素地塞米松（dexamethasone, DEX）可在植入部位产生局部抗炎作用而不引起全身效应，并以静脉血清皮质醇水平作为全身暴露指标。研究在猪皮下植入模拟葡萄糖传感器阵列，通过...
生物传感器植入后，蛋白质和细胞黏附及纤维包埋会限制分析物扩散并损害性能。本文开发了一种热响应纳米复合水凝胶膜，用作植入式生物传感器的自清洁膜，并展示其在光学葡萄糖传感器中的潜在应用。此前报道的由 N-异丙基丙烯酰胺（NIPAAm）与聚硅氧烷胶体纳米颗粒光聚合制备的热响应纳米复合水凝胶可通过热循环释放黏附细胞，但聚(N-异丙基丙烯酰胺...