报告题目:

非离子载体型固态离子选择性电极构建及其可穿戴应用研究

报告人:

唐旖天

所在单位:

河南医药大学

报告人简介:

唐旖天，硕士生导师，河南医药大学第一附属医院第一层次PI，河南省物理医学学会慢性病专业委员会常务委员。致力于生物医学传感器件开发等前沿基础课题研究，针对领域核心科学问题，提出新概念、新方法、新材料和新技术，将基础研究落地到实际生产生活应用，开发具有一定产业孵化前景的电化学医疗传感器件。主持国家自然科学基金1项，河南省医学科技攻关（省部共建重点项目）1项，参与国家级课题3项，发表SCI论文10余篇，研究成果刊在Adv. Funct. Mater.，Sci. Bull.，Chem. Eng. J.和Talanta等国际权威期刊发表。

报告摘要:

可穿戴生物传感技术的发展为实现汗液电解质水平的无创、连续和个性化监测奠定了基础。目前，可穿戴汗液离子传感器依赖于固态离子选择性电极（SC-ISEs），其结构包含两个功能传感层，即用于离子识别的离子选择性膜（ISM）和实现离子-电子转导的固体接触层（SC）。然而，该结构面临着水层效应、有机离子载体毒性和膜组分泄露等长期挑战。本质上，这些挑战源于基于有机离子载体的ISM。基于此，本研究提出非离子载体型SC-ISEs概念，将传统SC-ISEs的“三层”结构简化为“双层”结构[2]。具体来说，采用晶格离子插层策略，开发兼具离子-电子导电性的混合导体材料，通过电子耦合离子转移反应实现对目标离子的选择性识别和高效的信号转导。由于去除了ISM，相关结构性难题得以有效规避，并显著提升了传感器件的整体性能与稳定性。此外，基于上述设计，我们进一步开发了柔性非离子载体型离子传感器，并成功实现了对人体汗液中电解质的连续在线检测。这项工作提出了非离子载体型SC-ISEs概念，并强调了开发下一代可穿戴离子传感器的重要性。