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
Xiao Hong,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:41
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
Owen应助Naive采纳,获得10
刚刚
科研通AI6.2应助亦风采纳,获得10
刚刚
文斯发布了新的文献求助20
1秒前
范粉粉发布了新的文献求助10
1秒前
务实善若发布了新的文献求助10
2秒前
直率松思完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
4秒前
SciGPT应助golevka采纳,获得10
5秒前
缓慢天菱完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
6秒前
华仔应助机灵的以筠采纳,获得10
8秒前
xiaolizi发布了新的文献求助30
9秒前
9秒前
科研通AI6.1应助水母绷带采纳,获得10
9秒前
9秒前
记忆过去发布了新的文献求助30
10秒前
百事完成签到,获得积分10
10秒前
Naive完成签到,获得积分20
10秒前
11秒前
123发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
Naive发布了新的文献求助10
13秒前
无辜宛亦发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
15秒前
16秒前
Food琉尤完成签到,获得积分10
16秒前
123完成签到,获得积分20
16秒前
长安宁发布了新的文献求助10
16秒前
18秒前
superllq完成签到,获得积分10
18秒前
20秒前
清泉完成签到,获得积分10
21秒前
结实星星发布了新的文献求助10
22秒前
kll关闭了kll文献求助
22秒前
22秒前
忧郁的汉堡完成签到,获得积分10
23秒前
在德黑兰击剑的椰子完成签到,获得积分10
23秒前
高分求助中
Adhesion Science: Principles & Practice 1234
Signals, Systems, and Signal Processing 610
The Resilient Mindset 400
Impact of Storage Orientation and Duration on Prefilled Syringe Performance: Break-Loose and Glide Forces, and Injection Time Across Multiple Time Points 360
Programming for Chemical Engineers Using C, C++, and MATLAB 300
Upland Kenya wild flowers and ferns: a flora of the flowers, ferns, grasses, and sedges of highland Kenya 300
Disturbing the Quiet Life? Competition and CEO Incentives 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6652456
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8406372
关于积分的说明 17974762
捐赠科研通 5847848
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2971731
邀请新用户注册赠送积分活动 1947212
关于科研通互助平台的介绍 1867721