随着医疗环境改善和智能手机普及，可穿戴生物传感器用于连续监测体液的需求增加。本文开发了一种基于激光诱导石墨烯（LIG）的可穿戴多路生物传感系统，可非侵入式监测汗液中的葡萄糖、乳酸、Na+、K+和温度，并通过智能手机应用进行信号处理、校准与无线传输。系统由传感器阵列、读出电路、微控制器单元（MCU）和蓝牙通信模块组成。LIG电极的三维...
慢性疾病需要频繁监测特定生物标志物，但传统体外诊断采样复杂、检测间隔长，难以满足连续监测需求。可穿戴设备因体积小、检测快、样本用量少，有望替代终点检测并提供更全面健康信息。本文提出一种全集成可穿戴系统，搭载超灵敏三维结构生物传感器，用于实时监测多种代谢物。该三维结构生物传感器基于酶修饰多孔镍泡沫电极，采用双通道三电极电化学体系，可同...
超微量汗液的高灵敏、高选择性分析仍是生物传感领域的重大挑战，而小体积液体的有效操控是解决该问题的关键。本文开发了一种具有润湿性与导电性双不对称集成的混合 Janus 膜（HJM），用于可穿戴汗液生物传感中的受控微体积液体传输。与传统多孔膜中不可控的液体扩散不同，该 Janus 膜的不对称润湿性赋予其独特的单向液体传输能力，突破压力达...
静电纺丝制备的微/纳米纤维水凝胶通常具有高孔隙率和高比表面积，但纳米纤维的高结晶度限制了透明性的实现。本研究制备了透明聚乙烯醇/β-环糊精（PVA/β-CD）聚合物纳米纤维水凝胶，并与反向离子导入电极接触，用于非侵入式连续监测组织间液（ISF）中约1 mM的葡萄糖水平。所设计的PVA/BTCA/β-CD/GOx/AuNPs纳米纤维水...
本文报道了一种用于非侵入、连续监测人体生物化学指标的可穿戴多路复用生物传感器系统。该系统由柔性传感器阵列、信号调理、处理和无线传输模块组成，可同时测量葡萄糖、乳酸、pH和皮肤温度。系统包含三个独立电化学池，采用四个恒电位仪和三个多路复用器，对十二个工作电极进行多路复用与并行读取；冗余工作电极通过对计时电流响应取平均提高测量准确性。连...
本文报道一种多功能、低成本、柔性可穿戴即时检测（POC）生物标志物贴片，用于人体汗液采集与健康监测。作者利用蜡打印技术在Whatman #1滤纸上制备疏水通道和图案，使汗液在毛细作用下被引导至汗液采集/储存区及生物标志物检测区。检测区可同时测量汗液量、pH、葡萄糖和乳酸浓度。由于汗液中葡萄糖浓度极低，传统比色法难以检测；该设计通过优...
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...
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...
可穿戴电化学生物传感器通过汗液分析实现无创生物标志物监测，但酶和生物材料在反复测试中易失活，汗液缺氧限制酶基传感器的检测范围与灵敏度，传统一体化电极制备方式也导致传感器寿命短。本文开发了一种可拉伸、可穿戴、模块化的多功能生物传感器系统，采用新型 MXene/普鲁士蓝（Ti3C2Tx/PB）复合材料，用于汗液中葡萄糖和乳酸等生物标志物...
本文报道了一种可在单一可穿戴表皮平台上同时非侵入采样并分析汗液与间质液（ISF）的生物传感器系统。该系统通过阳极离子导入递送毛果芸香碱刺激局部汗液生成，同时在阴极进行反向离子导入提取 ISF，从而在同一柔性纹身式器件的两个物理分离区域实现按需、受控的双生物流体采样。器件采用低成本丝网印刷工艺制备，集成 Ag/AgCl 离子导入/参比...
表面支撑金属有机框架（MOF）膜在传感器和电子器件中具有广阔应用前景，但扩散缓慢、传质受限和导电性不足制约了其实际应用。本文提出一种受自然雾凇结构启发的 MOF 膜设计策略，通过比较天然生物矿化与 MOF 电化学自组装的内在相似性，采用阳极诱导方法在柔性骨架上原位定向自组装雾凇状 MOF 架构。所得 MOF 膜具有空间填充的宏孔—介...