Patent Overview of Innovative Hyaluronic Acid-Based Hydrogel Biosensors.
基于透明质酸（HA）的水凝胶正成为低成本生物传感器中极具多功能性的材料，可实现灵敏的化学与生物检测。这类水凝胶经特定官能团功能化后，其灵敏度可受温度、pH和分析物浓度调节，应用前景广泛。本文以专利为中心，回顾2003—2023年HA基水凝胶生物传感器进展。共检索50件专利文件，包括41件申请和9件授权专利，显示该领域兴趣持续增长，主...
Recent Progress and Challenges of Implantable Biodegradable Biosensors.
可植入生物传感器已成为个性化医疗的前沿技术，有望推动精准医学未来发展。本文综述了可植入可降解生物传感器的重要进展、新型材料、多种应用，以及临床转化中面临的挑战。文章重点讨论了提高灵敏度与特异性的策略，包括新生物标志物、先进计算与数据通信模型。微型原位植入器件在完成任务后通常需要取出，手术取出会给患者带来不适并可能引发术后并发症；因此...
Nanozyme-based colorimetric biosensor with a systemic quantification algorithm for noninvasive glucose monitoring.
糖尿病伴随血糖异常升高，早期诊断和血糖管理对防止疾病进展和并发症至关重要。基于生物传感器的比色检测因简单、低成本、无需复杂仪器而具有便携和日常评估血糖的潜力。比色葡萄糖生物传感器通常使用识别葡萄糖的天然酶和检测酶反应产物的显色剂。然而许多天然酶存在固有缺陷，限制其广泛应用。近年来，基于纳米酶的比色检测因高灵敏度、严格反应条件下稳定性...
Review of present method of glucose from human blood and body fluids assessment.
本文旨在从技术角度综述人体血液及体液中葡萄糖浓度检测的现有方法与途径，并概述这些方法的临床特点。作者指出，当前市场提供了大量检测选项：既有准确的实验室参考方法，也有用于自我监测的血糖仪，以及用于日常血糖趋势监测和胰岛素泵控制的连续监测方法。然而，完全闭环反馈的开发目前仍未完成。由于不同方法在关注点和使用场景上存在差异，彼此之间并不总...
Silicon Carbide Technology for Advanced Human Healthcare Applications.
碳化硅（SiC）是一种高度坚固的半导体材料，有望革新用于人类医疗保健的植入式医疗器械，如生物传感器和神经植入物，从而实现先进的生物医学治疗应用。SiC 具有良好的生物相容性和血液相容性，目前已商业用于从心脏支架涂层、牙科植入物到涉及神经植入物和传感器的短期诊断应用等长期人体体内应用。当前医学界面临的一个挑战是缺乏本质上“智能”的生物...
A Conformable, Gas-Permeable, and Transparent Skin-Like Micromesh Architecture for Glucose Monitoring.
通过电子皮肤（e-skins）监测有用生物标志物浓度，对发展可穿戴健康管理系统非常重要。虽然已开发出具有高柔性、高灵敏度和高稳定性的生物传感器电子皮肤，但对其长期舒适性和光学透明性关注不足。本文报道了一种可贴合、透气且透明的类皮肤Cu2O@Ni微网格结构葡萄糖监测贴片。凭借自支撑微网格结构，该贴片表现出优异的形状贴合性、高气体透过率...
A review of biosensor technology and algorithms for glucose monitoring.
糖尿病（DM）已成为全球重大健康问题，血糖水平是评估病情进展和指导治疗的关键指标。本文系统综述了可用于识别和预测血糖水平的生物传感器技术及相关算法。首先，介绍了基于不同生理体液的葡萄糖监测技术，包括血液、汗液、组织间液、眼液及其他可用体液，并讨论了有创、微创和无创传感方式的发展。其次，综述了将原始传感数据转化为血糖数值的方法，包括基...
An In-Vitro Study of Wireless Passive Inductor Integrated Cavity for Future long-term Implantable resonator-based Glucose Monitoring.
本文报道一种用于监测溶液中葡萄糖水平的无标记生物传感器。研究了一种基于无线被动电感集成腔（IIC）的生物传感器，其由被动螺旋电感与金属腔谐振器集成构成，旨在实现毛细血管血糖的连续监测。该传感器基于腔体微扰理论：不同葡萄糖浓度的溶液通过腔体孔道与谐振器相互作用，改变腔内有效介电常数和有效磁导率，从而改变IIC的等效电容和电感，引起谐振...
Wearable non-invasive monitors of diabetes and hypoxia through continuous analysis of sweat.
本文报道基于连续汗液分析的可穿戴无创监测设备，用于糖尿病与低氧状态监测。采用临床相关的毛果芸香碱电渗法诱导出汗。结果显示，汗液中葡萄糖和乳酸浓度变化率与毛细血管血中相应指标存在正相关，满足无创诊断的充分条件。作者指出，只有流通式可穿戴设备能在汗液分泌后几乎立即将其输送至生物传感器，避免“纹身式”传感器因汗液混合造成的响应延迟，从而实...
Nanoscale dynamic chemical, biological sensor material designs for control monitoring and early detection of advanced diseases.
早期检测与持续监测新发、再发传染病及其他疾病，对控制医疗进展、开发有效治疗并降低全球疾病负担具有重要意义。随着对生物传感器可靠性需求不断增长，纳米尺度制造设计已发展出有效的纳米动态传感检测方法和紧凑可穿戴设备。生物传感器技术的动态发展对检测与监测艾滋病病毒(HIV)、乙型肝炎病毒(HBV)、丙型肝炎病毒(HCV)、糖尿病、癌症、肝病...
Simultaneous monitoring of single cell and of micro-organ activity by PEDOT:PSS covered multi-electrode arrays.
连续、长期监测细胞与微器官活动对理解生理机制及器官芯片等新技术至关重要。随着干细胞技术进展，糖尿病领域需要非侵入方法对大量替代胰腺胰岛进行质量评估。微器官的电活动既表现为高频单细胞动作电位（AP），也表现为低频局部场电位或慢电位（SP），二者分别反映单细胞去极化、细胞间耦合及整体器官生理状态，并指示胰岛激活的不同阶段。由于胰岛 AP...
Optical biosensor optimized for continuous in-line glucose monitoring in animal cell culture.
生物反应器中连续葡萄糖监测的生物传感器可为优化生物技术培养条件提供重要工具。本文开发了一种用于长期连续葡萄糖监测的光学生物传感器，并在一次性生物反应器的细胞培养过程中实现了葡萄糖水平的紧密控制。该在线传感器基于商用光学氧传感器，表面涂覆交联葡萄糖氧化酶（GOD）层，并通过具有优化葡萄糖和氧渗透性的亲水多孔扩散膜调节动态范围。作者结合...
Editorial for "biosensor technologies".
本文为《Methods》“生物传感器技术”特刊的客座编辑引言。文章首先回顾国际纯粹与应用化学联合会（IUPAC）对生物传感器的定义，指出其由生物识别元件和信号换能器两部分组成，生物识别元件通过特异性生化反应识别目标物，换能器将识别事件转换为电、热或光学信号。文章追溯了20世纪60年代Leland C. Clark提出的葡萄糖氧化酶（...
Polymeric "smart" coatings to prevent foreign body response to implantable biosensors.
植入式葡萄糖生物传感器用于实时监测时，其性能受传感器-组织界面负面组织反应限制。本研究评估由聚乳酸-羟基乙酸共聚物（PLGA）微球分散于聚乙烯醇（PVA）水凝胶组成的新型聚合物“智能”涂层，并将其与尺寸和功能葡萄糖传感器相同（0.5×0.5×5 mm）的模拟传感器结合，作为可释药生物相容涂层用于植入式生物传感器，以抑制异物反应并提高...
Implantable enzyme amperometric biosensors.
植入式酶安培生物传感器仍是体内检测、监测和报告与多种病理相关的生化分析物的主要形式。它已广泛用于动物研究，并日益被强调用于糖尿病管理、创伤相关出血管理和重症监护。这些前沿应用要求器件连续留置性能长达数年，远超当前已批准的7天。本综述概述了长期植入式安培酶生物传感器成功部署所面临的诸多挑战，并强调其持续发展中的新兴技术路线。异物反应在...
Wireless implantable electronic platform for chronic fluorescent-based biosensors.
本文提出一种用于慢性荧光生物传感器长期监测的无线可编程植入电子平台。长期无线植入荧光强度传感器面临生物相容性、传感器长期稳定性以及低功耗微型化电子设计等挑战。该平台基于IEEE 802.15.4-2003协议实现双向遥测，可在极低功耗下运行，支持超过三年的电池寿命，并允许多个传感器无线组网。在单次荧光测量中，电路驱动激光二极管激发传...