抗坏血酸（AA）在人体重要生物分子的合成与代谢中发挥关键作用，但人体不能自身合成，需通过外源食物补充；AA在储存和加热过程中易降解，导致食品中含量发生变化。因此，开发灵敏、准确的光电化学（PEC）生物传感器检测AA具有重要意义。然而，长波长光照和低偏压PEC材料的缺乏限制了AA生物传感器的发展。本文首次报道3,4,9,10-芘四羧酸...
在线监测预后生物标志物对疾病诊断和个体健康评估至关重要，尤其适用于慢性与感染性疾病。现有诊断方法耗时、费力且多为离线检测。可穿戴设备能够从体液中连续测量多种生物标志物，具有便捷、快速、微创等优势，但长期稳定供电仍是关键挑战。本文制备了一种自由站立、可穿戴、多功能微针基扩展栅场效应晶体管（MMNs-EGFET）生物传感器，用于组织间液...
本文构建了一种纸基葡萄糖/空气生物燃料电池（BFC），用于自供电农药检测。所开发的纸基芯片采用中空通道传输流体，而非毛细作用，从而缩短分析时间并降低物理吸附。利用金纳米颗粒（Au NPs）和碳纳米管（CNTs）修饰纸纤维，制备柔性导电纸阳极/阴极电极（Au–PAE/CNT–PCE）。以2,4-二氯苯氧乙酸（2,4-D）为模板，在Au...
可穿戴生物传感器系统能够实时监测人体健康信息并量化生命体征，已成为生命科学领域的重要研究方向。当前研究主要集中于基于多种柔性材料的传感器设计。其中，二维材料凭借优异的力学、光学和电学性能，为开发微型化、柔性可穿戴生物传感器系统提供了关键材料基础。本文综述了基于二维材料的可穿戴生物传感器最新研究进展，涵盖电子皮肤、隐形眼镜传感器及其他...
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...
触觉丧失常见于创伤性周围神经损伤或软组织缺失患者，但现有恢复手段有限。植入式神经假体是恢复触觉的有前景方向，但现有装置存在使用与制造复杂、需要外部电源等不足。本文提出、制备并演示了一种摩擦电纳米发电机（TENG）作为相对简单、自供电、生物相容、灵敏且柔性的触觉恢复装置。该集成触觉TENG（TENG-IT）植入皮下，将触觉压力转换为电...
本文设计并制备了一种基于氧化锌纳米线阵列（ZnO NWs）和柔性聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）基底的便携式柔性自供电生物传感器，用于游泳过程中的实时监测。利用极性 ZnO NWs 的压电效应，该传感器无需外部电源即可在空气和水中工作。传感器可贴附于皮肤表面，精确监测游泳时关节运动角度和运动频率等运动状态。由于在不同相对湿度下压电信号...
本文讨论聚焦于通过非侵入体液采样连续监测代谢物的新兴生物传感器技术，强调在行动受限人群、资源受限环境和恶劣环境中的生理监测。随着创新理念在医疗技术中的兴起，传统医学正转变为连接医生与患者的可持续纽带，以提供更快的疾病诊断方案。未来医疗将赋能用户自主管理健康。大数据、预测分析与物联网（IoT）技术的融合，展示了将医学诊断积累的大量健康...
生物燃料电池可利用酶的特异性在无外部电源条件下构建传感器。本文设计了一种基于酶生物燃料电池的自供电葡萄糖传感器。作者将NAD-葡萄糖脱氢酶（NAD-GDH）、葡萄糖氧化酶（GOx）和辣根过氧化物酶（HRP）作为生物催化剂固定于电极上，并采用多壁碳纳米管（MWCNTs）和还原氧化石墨烯（rGO）等碳纳米结构对电极进行工程化修饰，同时引...
该文发表于《Biosensors and Bioelectronics》预印本，标题为《一种自供电皮肤贴片电致变色生物传感器》。根据标题可判断，文章拟报道一种面向可穿戴应用的电致变色生物传感器，其核心特征是将生物传感功能集成于皮肤贴片形态，并采用自供电方式工作。电致变色生物传感器通常通过生物识别事件引起界面电化学状态变化，使电致变色...
基于合成的硫化铅纳米颗粒（PbS NPs）/还原氧化石墨烯（RGO）/氧化镍纳米片阵列（NiO NSAs）异质结构，构建了功能可切换的自供电光电化学（PEC）传感平台，用于过氧化氢（H2O2）和葡萄糖检测。有序 NiO NSAs 具有高电子迁移率，将 RGO 修饰在 NiO NSAs 表面可连接 NiO NSAs 与 PbS NPs...
本文以水热法生长的氧化锌纳米线阵列（ZnO NWs）为基底，负载金纳米颗粒（Au NPs）和硫化镉量子点（CdS QDs），构建高性能光电化学（PEC）电极。有序排列的 ZnO 纳米线经 Au NPs 和 CdS QDs 修饰后，有效光吸收范围由紫外区扩展至可见光区；该杂化结构形成具有有利能带构型的自供电 PEC 电极，有利于光生载...
本文报道了一种基于超薄PtNi纳米线纳米酶和苯环掺杂g-C3N4（BR-CN）的自供电光电化学适配体传感器，用于超灵敏检测氯霉素（CAP）。1 nm厚PtNi纳米酶具有类过氧化物酶活性，催化活性高于辣根过氧化物酶（HRP）及其他Pt基模拟酶。通过生物素-链霉亲和素特异性作用，将链霉亲和素修饰的PtNi纳米酶引入由互补DNA（cDNA...
本文报道了一种新型自供电、自信号的电化学生物传感装置，用于检测癌胚抗原（CEA）。该装置以染料敏化太阳能电池（DSSC）作为光驱动电源，其中生物传感单元作为 DSSC 的对电极；外部电致变色电池将电能转化为颜色变化，实现浓度依赖的光学读出。传感单元构建在 FTO 导电玻璃上，先电聚合高导电 PEDOT 层，再以 CEA 为模板电聚合...
标准生物需氧量（BOD）分析通常需要5天，而微生物燃料电池（MFC）生物传感器虽可作为替代方法，但以往依赖外部装置，限制了其在偏远无电地区的在线监测应用。本研究开发了一种自供电、可漂浮的生物传感器，用于在线水质监测，无需外部电源和维护。该传感器利用MFC内的电活性微生物产生运行所需能量，能够检测淡水中的尿液污染，并触发视觉和声音提示...
本文开发了一种自供电双室微生物燃料电池（MFC）生物传感器，用于检测含重金属离子水样的总毒性。该传感器以驯化厌氧污泥培养形成的电活性生物膜为识别元件，以葡萄糖为阳极电子供体，以铁氰化钾为阴极电子受体，通过微生物代谢葡萄糖产生电流和电压。实验优化了铁氰化钾浓度、负载电阻和葡萄糖浓度，分别选择 50.0 mM、390 Ω 和 375 m...
本文报道一种基于p-n异质结的光电化学生物传感器，用于人食管癌细胞的自供电检测。器件以ITO玻璃为基底，通过电化学沉积制备p型Cu2O薄膜，再经旋涂ZnO种子层、350°C退火和水热法生长n型ZnO纳米棒，形成Cu2O/ZnO p-n异质结。该结构在光照下可产生电子-空穴对，内建电场促进载流子分离，无需外加偏压即可输出光电流。检测时...
本文报道了一种新型自供电、高灵敏、低成本且无标记的DNA生物传感器，采用双室微生物燃料电池（MFC）作为电源。MFC阳极采用石墨电极，阴极采用金纳米粒子修饰石墨电极（AuNP/石墨电极），阳极室活性生物催化剂为混合微生物培养物。传感器识别元件通过Au–硫醇键将单链DNA探针固定于AuNP/石墨阴极表面。微生物产生的电子经外电路从阳极...