准确、非侵入地检测尿液胆红素对医学诊断具有重要意义，传统方法常存在侵入性、操作复杂和依赖专用设备等问题。本研究提出一种纳米晶体增强的可调等离子体超材料传感器，用于太赫兹波工程，以实现尿液中胆红素浓度的直接、非侵入估计。该结构基于银纳米棒/纳米晶体阵列、缺陷谐振器和输入/输出波导，利用近零介电（ENZ）等离子体超材料增强局域电场并提高...
早期发现和持续监测疾病对改善患者预后、治疗依从性和诊断准确性至关重要。传统黑色素瘤诊断主要依赖肉眼评估和活检，准确率约50%–90%，且存在明显观察者间差异。拉曼光谱在非侵入疾病检测，尤其早期皮肤癌识别方面显示出潜力。便携式实时拉曼光谱系统可提高诊断精度、减少活检依赖并加快诊断，但拉曼光谱仪小型化面临弱信号、荧光干扰以及光谱分辨率与...
挥发性有机化合物（VOCs）是反映病理生理过程的代谢副产物，已作为非侵入性生物标志物用于疾病鉴别。尽管VOCs在肿瘤研究中应用广泛，其在其他常见公共卫生疾病中的诊断潜力仍待探索。本研究为概念验证，将基于VOCs的检测应用于糖尿病肾病（DKD），以区分DKD与其他肾病综合征（NS）。作者利用金属氧化物半导体分析135名经肾活检确诊参与...
宫颈癌属于最危险的癌症类型之一，对女性生存构成严重威胁。它常在晚期被诊断，因为癌前病变通常无症状且难以识别。微波成像，尤其是在太赫兹（THz）范围，是一种方便且非侵入的癌症检测工具。它能够表征生物组织并区分健康组织和恶性组织。本研究提出一种基于超材料（MTMs）的新型三波段生物传感器。通过利用MTMs的独特性质，所提出的生物传感器作...
乳腺癌是全球女性最常见的恶性肿瘤，其发生与基因突变诱导的异常细胞增殖和肿瘤形成有关。早期发现癌细胞可使生存率显著提高，非侵入检测的生存率可达99%。本研究提出一种微波成像技术，用于非侵入识别女性乳腺中的早期肿瘤。作者设计了一种低成本天线阵列，并集成人工磁导体（AMC）。该结构尺寸紧凑，为37.2×37.2 mm²。AMC是一种超材料...
挥发性有机化合物（VOCs）在从侵入性向非侵入性癌症诊断转变中具有重要作用。本研究评估了基于尿液 VOCs 的金属氧化物生物传感器平台检测泌尿生殖系统癌症的可行性。研究选择 5 种商用半导体传感器，用于检测甲烷、异丁烷、氢、乙醇、硫化氢、氨、甲苯、丁烷、丙烷、三甲胺和甲硫醇等目标 VOCs，并通过电压加热器改变温度，考察电阻变化以表...