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作者:刘皓;李至洁;罗丹;李君;
单位:天津工业大学纺织科学与工程学院;天津工业大学纺织未来技术研究中心;天津工业大学智能可穿戴电子纺织品研究所;
摘要:为了开发一种高稳定性、高灵敏度的无探针皮质醇传感器以适用于可穿戴汗液监测,设计了一种基于碳纤维(CF)的复合电极体系。通过电沉积普鲁士蓝(PB)和真空抽滤包覆壳聚糖(CS)构建CS-PB/CF基底,并以邻苯二胺为功能单体制备分子印迹聚合物(MIP)层,形成MIP/CS-PB/CF无探针电极。研究电极的形貌、电化学性能及柔性,并将其用于人体汗液中定量皮质醇检测。结果表明:PB与CS协同作用显著提升电极导电性,MIP层实现高效识别,所制备的MIP/CS-PB/CF无探针电极兼具高灵敏度、选择性和柔性稳定性,检测限达0.235 nmol/L,线性范围1~10~5nmol/L,且对类固醇类似物及常见代谢物抗干扰性强(选择系数> 2);电极在1 200次弯曲循环中电阻变化率<1%,批间重复性RSD为3.01%,7 d内信号衰减仅2.4%。
关键词:碳纤维;;皮质醇;;分子印迹聚合物;;传感器;;电化学;;汗液
基金资助:国家自然科学基金项目(52203276);; 天津市自然科学基金项目(18JCYBJC18500);; 国家重点研发计划“科技冬奥”重点专项(2019YFF0302105)