Hybrid Janus Membrane with Dual-Asymmetry Integration of Wettability and Conductivity for Ultra-Low-Volume Sweat Sensing

杰纳斯 材料科学 润湿 生物传感器 微流控 纳米技术 电导率 体积热力学 光电子学 复合材料 化学 生物化学 量子力学 物理 物理化学
作者
Hong Xiao,Huimin Wu,Chengcheng Wang,Xinran Zhang,Chenjie Wei,Zhi‐Kang Xu,Dajing Chen,Xiao‐Jun Huang
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:14 (7): 9644-9654 被引量:35
标识
DOI:10.1021/acsami.1c16820
摘要

Highly sensitive and selective analysis of sweat at ultra-low sample volume remains a major challenge in the field of biosensing. Manipulation of small volumes of liquid for efficient sampling is essential to address this challenge. A hybrid Janus membrane with dual-asymmetry integration of wettability and conductivity is developed for regulated micro-volume liquid transport in wearable sweat biosensing. Unlike the uncontrollable liquid diffusion in a conventional porous membrane, the asymmetric wettability of porous Janus membrane leads to unique unidirectional liquid transport with high breakthrough pressure (1737.66 Pa) and fast self-pumping rate (35.94 μL/min) for micro-volume liquid sampling. The asymmetric conductive layer shows excellent flexible conductivity, anti-interference of friction, and efficient electrochemical interface due to the in situ generation of gold nanoparticles on one side of the membrane. The fabricated Pt-enzyme electrodes on the membrane promises effective testing range, great selectivity, and high sensitivity and accuracy (correlation efficiency, glucose: R2 = 0.999, lactate: R2 = 0.997), enabling ultra-low volume (∼0.15 μL) real time measurements on the skin surface. The innovative Janus membrane with unidirectional, self-pumping, and anti-interference performance provides a new strategy for miniaturized wearable microfluidic sweat electrochemical biosensor preparation in athletic performance evaluation, health monitoring, disease diagnosis, intelligent medicine, and so forth.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
ding应助头老师采纳,获得10
1秒前
1秒前
科研通AI6.4应助qing采纳,获得10
1秒前
randad完成签到,获得积分10
2秒前
清秀芝麻发布了新的文献求助30
2秒前
2秒前
小朋友王致和完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
桐桐应助邢哥哥采纳,获得10
4秒前
4秒前
含蓄的火龙果完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
5秒前
5秒前
5秒前
5秒前
6秒前
6秒前
7秒前
ding应助茜茜采纳,获得10
7秒前
科目三应助风清扬采纳,获得10
8秒前
8秒前
王彤应助hxw采纳,获得10
8秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
8秒前
自由青发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
005完成签到,获得积分10
9秒前
英俊的铭应助xj采纳,获得50
10秒前
111发布了新的文献求助10
11秒前
夏轩发布了新的文献求助10
11秒前
Jasper应助小伙不错采纳,获得10
11秒前
小谢发布了新的文献求助10
11秒前
Owen应助大力板栗采纳,获得10
12秒前
13秒前
琳琳发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
Hibiki完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
搜集达人应助Cc采纳,获得10
15秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
No Good Deed Goes Unpunished 1100
《锂离子电池硅基负极材料》 1000
Bioseparations Science and Engineering Third Edition 1000
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 1000
BRITTLE FRACTURE IN WELDED SHIPS 1000
Entre Praga y Madrid: los contactos checoslovaco-españoles (1948-1977) 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6105521
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7934460
关于积分的说明 16439980
捐赠科研通 5233080
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2796286
邀请新用户注册赠送积分活动 1778544
关于科研通互助平台的介绍 1651581