多功能水凝胶增强柔性表皮无创连续血糖监测

研究意义：持续葡萄糖监测技术能精细了解人体全天血糖水平的波动，经科学分析和临床验证可指导个性化血糖调控，是有效延缓糖尿病并发症和减低致残与致死率的重要手段之一。然而，目前CGM应用存在诸多瓶颈，尚缺乏集精准和适用性于一体的非侵入式 连续血糖监测设备。我们课题组一直致力于柔性表皮无创连续血糖监测的项目。聚合物水凝胶基质一直是葡萄糖生物电催化体系设计的重要研究方向。它的主要优势是可以利用其三维网状结构采用不破坏酶结构的包埋法实现酶的固定，且对于小分子的扩散是非常有利的。多功能水凝胶材料的研发对于高精度、可持续监测、低成本的非侵入式连续血糖监测系统具有重要意义。

研究内容：

1.减缓相邻两次测量串扰、累积误差对血糖预测准确度的影响

2.加快葡萄糖分解中间产物向外扩散，减少其对葡萄糖氧化酶活性的影响

3.最大程度的保留葡萄糖氧化酶活性、减少酶的泄露对传感器寿命影响

基于多功能复合水凝胶的柔性电化学葡萄糖微传感器

基于织物的自供能传感器

研究意义：织物电子器件作为可穿戴传感器的一个重要分支，可为人类提供多种功能如感知，驱动，自适应，人机交互，自愈合等而不影响织物本身的服从性。织物电子器件在医疗健康、 运动监测、 智能防护及增强现实/虚拟现实领域具有广阔的应用前景。将能源类电子器件（如摩擦纳米发电机、电容、电池等）与日常服装（纤维、二维织物、三维纺织品）相结合，开发人体自供能传感网络，实现在“物联网”时代个人智能的提高。

研究内容：

1.基于纺织品的图案定制化自供能摩擦电传感器

2.利用喷墨打印在弹性纤维表面构筑可穿戴电子元件

3.基于墨水直写的纤维基电容式应变传感器

基于纺织品的图案定制化自供能摩擦电传感器

利用喷墨打印在弹性纤维表面构筑可穿戴电子元件

基于墨水直写的纤维基电容式应变传感器

双通道光纤SPR微光学生物传感器

  研究意义：原发性肝癌占我国癌症死因第四位，发病率和死亡率皆呈上升趋势。多种早期肝癌标志物联合检测可以提高早期肝癌检出率，降低假阳性率。目前多种肝癌标志物无法利用一种仪器进行同时检测，导致检测系统复杂。此外，为满足多种检测仪器的需求，需进行多次取样，导致检测样品需求量大。基于双通道光纤SPR微光学生物传感器既可以解决多种检测技术联用带来的测量系统庞大和操作复杂的问题，又能避免待测血液样品体积需求量大的问题。因此，开发双通道光纤SPR微光学生物传感器有利于实现多种肝癌症标志物的联合检测。

研究内容：

1.基于双通道的光纤SPR微光学生物传感器的研制

2.双通道光纤SPR微光学生物传感检测系统研制

3.基于双通道光纤SPR传感器的癌症标志物联合检测

基于双通道的光纤SPR传感器的研制

双通道光纤SPR传感器检测系统

基于双通道光纤SPR传感器的癌症标志物的联合检测

基于SERF的弱磁传感器

研究意义：探测人体心脏和磁性标记的癌症标志物产生的极弱磁场测量对于临床应用存在重要价值。基于SERF的弱磁传感器被认为是目前对于极弱低频磁场最灵敏的磁传感器，理论灵敏度可达aT/Hz1/2 量级，且具有小型化的潜力，可以被用于进行弱磁信号阵列化测量，开发新一代心磁仪实现心磁信号的精确测量，进行心脏疾病的准确诊断以及结合微流控芯片实现高通量原位癌症标志物检测。

研究内容：

1.小型化的SERF弱磁探头原理研究

2.小型化的SERF弱磁探头样机研制

3.基于磁性标签的微流控芯片癌症标志物检测

基于SERF的弱磁传感器工作原理

小型化的SERF弱磁探头

高通量原位癌症标志物检测