Mikrochimica acta
2025
Fredj Z, Marvi F, Ullah F, Sawan M
本文报道了一种用于运动过程中实时监测汗液中神经递质的可穿戴电化学生物传感器。该传感器采用 CuMOF@InMOF 金属有机框架异质结构,并在其表面电沉积金纳米颗粒(AuNPs),以提高电子转移效率、比表面积和整体稳定性。针对多巴胺(DA)、血清素(5-HT)和肾上腺素(EP)的硫醇化核酸适配体通过 Au–S 键固定于传感器表面,实现...
Analytical and bioanalytical chemistry
2025
Iula G, Miglione A, Kalligosfyri PM, Spinelli M 等 8 人
实时监测汗液乳酸可为评估运动效果和运动表现提供重要生理信息。传统乳酸检测方法虽灵敏,但常缺乏便携性和实时性,难以用于可穿戴或体内应用。为此,本研究开发了一种可穿戴乳酸生物传感器,采用自制丝网印刷电极,并以普鲁士蓝、碳黑和乳酸氧化酶组成的生物杂化探针修饰。作者优化了关键实验参数,获得约60 µM的检出限和最高20 mM的线性范围。系统...
iScience
2025
Zhang W, Jiang S, Yu H, Feng S 等 5 人
多数可穿戴生物传感器难以在传感界面同时兼顾柔性与导电性。本研究提出一种基于液态金属的高可拉伸三维导电网络可穿戴传感器。传感界面采用图案化Ga@MXene水凝胶体系:镓(Ga)接枝于MXene表面,可提升导电性与延展性;MXene提供优良导电性和三维层状结构;壳聚糖水凝胶(CS)具有优异吸水性和可拉伸性,使电极能够保留汗液并紧密贴合皮...
Biosensors
2022
Krishnan V, Ananth V, Velayutham J, Manickam P 等 5 人
随着全球伤口护理市场不断扩大,开发稳健的氧化还原活性医疗材料用于可穿戴传感器平台的需求日益迫切。壳聚糖(CS)富含表面反应性官能团,在电化学生物传感器领域具有巨大潜力。本文制备了一种无金属氧化还原活性壳聚糖-巴豆素(CSB)生物偶联物,并将其加工为表皮生物粘附电极材料,用于pH传感,有望应用于伤口部位分析。研究构建了两电极系统:导电...
Nature biomedical engineering
2022
Wang M, Yang Y, Min J, Song Y 等 13 人
可穿戴无创生物传感器通常只能检测汗液中少数浓度较高的分析物,且往往需要剧烈运动产生足够汗液。本文报道了一种可穿戴电化学生物传感器,可在运动与静息状态下连续分析汗液中痕量多种代谢物与营养素,包括全部必需氨基酸和维生素。该传感器由可原位反复再生的石墨烯电极构成,电极表面修饰代谢物特异性类抗体分子印迹聚合物和氧化还原活性报告纳米颗粒,并集...
ACS sensors
2022
Brown MS, Browne K, Kirchner N, Koh A
慢性伤口愈合机制复杂,现有静态敷料难以反映动态理化微环境,频繁更换还可能造成并发症。受智能绷带启发,本研究开发了一种无粘附、可拉伸、透气且多路传感的伤口护理平台。电子-细胞外基质(e-ECM)平台由柔软、薄、微纤维硅胶(PDMS)基底与微加工生物传感器阵列构成,可顺应伤口表面,实现无粘附贴附、渗出液对流或扩散流动以及被动气体交换,从...
Micromachines
2022
Chien MN, Chen YJ, Bai CH, Huang JT
本研究开发一种基于经皮微针阵列的连续血糖监测系统(CGMS),由微针阵列血糖传感器、信号调理电路模块和无线传输模块组成,并集成于可穿戴设备中。使用时,设备贴附于人体,微针阵列插入皮下组织,连续检测组织间液葡萄糖,测量信号经蓝牙无线传输至手机或电脑进行分析,以替代传统采血和试纸检测。该微针传感器采用 1 mm 长、3 mm × 3 m...
Journal of nanoscience and nanotechnology
2020
Zhang L, Liu J, Fu Z, Qi L
本文报道了一种基于双酶凝胶膜、可佩戴于眼镜上的新型酶学生物传感器,用于运动过程中人体汗液中乳酸的低噪声、无创连续检测。首先将锇(Os)复合物电子介体固定在柔性印刷碳电极上,随后在电极表面浇铸具有立体网状结构的乳酸氧化酶(LOx)和辣根过氧化物酶(HRP)凝胶膜,构成生物传感器。在 pH 7.0 磷酸缓冲液中,传感器对乳酸的响应在 0...
Analytical chemistry
2019
García-Carmona L, Martín A, Sempionatto JR, Moreto JR 等 7 人
可穿戴传感器用于无创监测生理参数在临床领域快速发展,但新生儿专用设备仍有限。本文报道了首个用于新生儿监测的化学可穿戴传感器:一个完全集成的安抚奶嘴装置,可作为便携式无线设备,对婴儿唾液进行无创化学监测。婴儿吸吮安抚奶嘴时产生的口腔运动可高效泵送唾液,并促进唾液从口腔向外部电化学检测腔单向流动。集成于口腔外的电化学检测腔内含有酶学生物...
ACS applied materials & interfaces
2019
Wang Z, Liu T, Jiang L, Asif M 等 8 人
许多天然功能组织具有分形结构,在多个尺度上呈现自相似性。受蒸发驱动结晶启发,本文提出一种自下而上策略,将金属有机框架(MOFs)组装成分形结构。首先以 Cu(OH)2 为前驱体,在氨水中溶解后滴于碳纸(CP)上,经缓慢蒸发形成 Cu(OH)2 分形;随后在 2,3,6,7,10,11-六羟基三苯(HHTP)乙醇溶液中异质外延生长,获...
Analytical chemistry
2019
Zhao Y, Zhai Q, Dong D, An T 等 7 人
高性能纤维形可穿戴传感器对下一代智能纺织品的实时、院外健康监测具有重要意义。此前研究多集中于压力、应变等与人体活动相关的物理参数,而基于酶的非侵入式可穿戴电化学传感器用于监测汗液中葡萄糖等健康生化指标,因糖尿病患者对频繁血糖监测的未满足临床需求而受到关注。实现该目标的关键挑战在于设计兼具高拉伸性、高导电性、易于固定酶和应变不敏感特性...
ACS sensors
2017
Mishra RK, Hubble LJ, Martín A, Kumar R 等 9 人
本文报道了一种柔性手套基电化学生物传感器,其采用高可拉伸印刷电极系统,作为面向国防与食品安全应用的可穿戴现场筛查工具。该一次性且机械鲁棒的“手套实验室”将可拉伸可印刷酶基生物传感系统与不同手指上的主动采样表面集成,并连接紧凑电子接口,实现电化学检测及向智能手机实时无线传输数据。采用耐应力油墨印刷电极系统和通往无线电子接口的长蛇形互连...
The Analyst
2014
Kim J, Valdés-Ramírez G, Bandodkar AJ, Jia W 等 8 人
本文报道了首个将可打印酶电极集成于护齿器的可穿戴唾液代谢物生物传感器。该护齿器酶生物传感器以固定化乳酸氧化酶(LOx)为识别元件,并采用普鲁士蓝(PB)工作电极在低电位下检测酶反应生成的过氧化氢(H2O2),从而实现对唾液乳酸的电化学安培检测。在全人唾液中,该传感器表现出高灵敏度、高选择性和良好稳定性,可连续、无创地监测佩戴者的代谢...