在物联网时代,许多事物可以保持连接;然而,由于缺乏生物传感器,包括人类健康所必需的生物系统仍然无法与全球互联网保持连接。根本的挑战在于,电子和生物学是不同的、不相容的,因为它们基于不同的材料,并具有不同的功能原理。特别是,人体是柔软的和曲线的,但电子产品通常是刚性的和平面的。材料设计的最新进展为设计可穿戴生物电子创造了巨大机会,这有助于弥合这一差距,从而实现任何人、任何时间、任何地点互联医疗的终极梦想。近日,蒙纳士大学Cheng Wenlong综述研究了互联医疗中材料驱动的可穿戴生物电子。
本文要点:
1) 作者首先回顾了医疗保健的历史发展,指出了互联医疗的重大趋势。接下来是关于新材料和材料设计的焦点讨论,特别是低维纳米材料。作者总结了用于设计生物电子传感器的材料类型及其属性;作者还介绍了它们的合成和制造方法,包括自上而下、自下而上以及它们的组合方法。
2) 接下来,作者将讨论可穿戴能源的挑战和迄今为止取得的进展。除了前端可穿戴设备,作者还描述了后端机器学习算法、人工智能、电信和软件。之后,作者描述了可穿戴生物电子系统的集成和这些系统在现实世界环境中的各种应用。最后,作者对剩余的挑战和机遇进行了展望。
Shu Gong et.al Materials-Driven Soft Wearable Bioelectronics for Connected Healthcare Chem. Rev. 2024
DOI:10.1021/acs.chemrev.3c00502
https://doi.org/10.1021/acs.chemrev.3c00502