罗勇锋教授团队在《National Science Review》上发表高水平研究论文
发布日期:2025-04-27

  【林大网讯】(文/电子信息与物理学院)近日,我校电子信息与物理学院罗勇锋教授团队在柔性电子与生物传感领域取得突破性进展,成功构建“集成自主刺激的织物电化学生物传感器系统”,实现低电流驱动下高效汗液诱导与多生物标志物连续监测的技术突破。相关研究成果以《一种用于高效健康监测的自主式织物电化学生物传感器》(An autonomous fabric electrochemical biosensor for efficient health monitoring)为题,发表于《National Science Review》(国家科学评论,NSR,中科院1Top,最新影响因子为16.35年影响因子为18.6)。

 

 

  本研究针对传统离子渗透技术中高电流刺激的需求以及久坐人群在汗液获取方面的难题,提出了一种基于低电流离子渗透的智能织物传感系统。该系统通过界面稳定的水凝胶电极与皮肤结合,仅需75微安的低电流即可实现汗液的有效诱导。同时,系统集成了多通道生物传感纤维阵列,能够在6小时内连续监测葡萄糖、乳酸、尿酸及pH值等关键生理指标。其主要创新点包括:采用界面稳定的水凝胶电极以实现低电流刺激下的汗液诱导;优化界面阻抗以提升生物传感器的稳定性;引入惰性保护层以延长电极使用寿命;设计适合日常穿戴的柔性结构。这些特性为个性化医疗、远程诊疗等应用场景提供了高效且舒适的技术解决方案。




  本研究首次系统性地揭示了低电流离子电渗作用下汗液与生物传感层协同稳定的机制,进一步完善了可穿戴电化学生物传感器在长期稳定性及多模态动态监测方面的理论框架,为无创连续健康监测中准确评估人体代谢状态及生理异常的应用效能提供了坚实的理论基础。

  中南林业科技大学为该论文第一作者单位和通讯单位,我校材料与化工专业2022级硕士研究生周靓靓为第一作者,罗勇锋教授为第一通讯作者。(一审/杨家伟 二审/张胜利 三审/周预分)


  全文链接:https://academic.oup.com/nsr/advance-article/doi/10.1093/nsr/nwaf155/8118815