带有纸张微流体的分子打印可穿戴传感器,用于实时的汗水生物标志物分析

科学领域:

• 生物医学工程 生物医学工程
• 分析化学 分析化学
• 可穿戴技术可穿戴技术

背景情况:

• 可穿戴的汗水传感器对于实时,非侵入性健康监测至关重要.
• 现有的电化学传感器通常需要标签和氧化还原探头,限制灵敏度.
• 需要对汗水生物标志物的高度敏感,无标签的检测方法.

研究的目的:

• 开发一种基于分子印记聚合物 (MIP) 的生物化学传感器,用于无标签,敏感地量化汗液中的皮质醇.
• 为了将这个传感器与微流体学和离子泳进行连续的,实时的汗水分析.
• 展示基于MIP的可穿戴传感器在监测各种与健康相关的生物化学参数方面的潜力.

主要方法:

• 开发一种利用电化学阻抗光谱的分子印制聚合物 (MIP) 传感器.
• 整合多式电化学传感器与电离泳汗液提取模块和纸张微流体.
• 同时量化出汗量,分泌率,离子和皮质醇度.

主要成果:

• MIP生物传感器实现了对皮质醇的敏感和特定检测到1 pM,比以前的MIP传感器改进了1000倍.
• 集成系统能够实时进行汗水分析,在没有用户干预的情况下量化多个参数.
• 纸质微流体模块促进了持续监测汗液量和分泌率.

结论:

• 开发的基于MIP的可穿戴传感器提供了一个高度敏感和特定的平台,用于在汗水中无标签检测皮质醇.
• 这项技术可通过汗水分析进行生理条件的非侵入性实时监测.
• MIP可穿戴传感器平台有望扩展到检测其他关键生物化学物质,包括蛋白质生物标志物和治疗药物.