【原】西工大文丹&虞益挺：基于多孔性Au水凝胶的可穿戴生物传感器

通讯作者：虞益挺；文丹

通讯单位：西北工业大学

 

用于实时和非侵入性检测生物标志物的可穿戴生物传感器在疾病的早期诊断和治疗中具有重要意义。

 

西北工业大学虞益挺教授和文丹教授合作通过将具有高生物相容性、活性和灵活性的三维分层多孔金水凝胶酶电极与具有高精度和批量生产能力的软MEMS技术相结合，提出了一种高性能可穿戴葡萄糖传感平台。

 

葡萄糖传感器表现出10.51 μA mM-1 cm-2的灵敏度，15天以上的持久耐用性和良好的选择性。在机械变形(0°至90°)下，能够保持几乎恒定的性能，偏差<1.84%。借助无线或蓝牙模块，该可穿戴传感平台可实现对人体皮肤的实时无创血糖监测。将乳酸氧化酶固定在同一传感平台上也实现了连续乳酸监测，进一步验证了该传感平台的通用性。

 

该工作有望为汗液中的各种生物标志物和可靠的健康管理诊断信息提供通用、高性能的可穿戴生物传感平台。相关工作以“Integrating Highly Porous and Flexible AuHydrogels with Soft MEMS Technologies for High-Performance Wearable Biosensing”为题发表在Analytical Chemistry上。

 

图1. (A)MEMS电极的制造工艺；(B-D)PET薄膜上传感电极的图像；(E)具有Au水凝胶/GOD/Nafion/壳聚糖基柔性工作电极的可穿戴葡萄糖传感器方案。

 

图2. GOD/Au水凝胶/Nafion/壳聚糖改性软MEMS单元的葡萄糖传感性能。

图3. Au水凝胶修饰的软MEMS电极在皮肤上的原位血糖监测。

 

链接：

https:///10.1021/acs.analchem.1c01581