首次!解决难题!东北师大公开发表“硬核”成果,引发国际关注

2022年10月13日19:01:13 科学 1762

柔性可穿戴生物电子器件在个人健康管理、药物输送、运动监测和电子皮肤等领域有着广泛的应用前景。近日,东北师范大学化学学院周明教授团队在柔性可穿戴生物电子器件领域取得了系列进展。

团队采用独特的“贴近皮肤穿戴”策略,率先提出“离心管中的柔性生物燃料电池(命名为iezTube)”的概念,解决了以往“穿戴在皮肤上”的汗液生物燃料电池在穿戴环境中,难以直接产生稳定电能的难题(图1)。

首次!解决难题!东北师大公开发表“硬核”成果,引发国际关注 - 天天要闻

图1 离心管中的柔性生物燃料电池(iezTube)示意图

该成果以“离心管中的柔性生物燃料电池(iezTube):用于可穿戴绿色能量收集的完全独立的生物燃料电池(Flexible Biofuel Cell-In-A-Tube (iezTube): An Entirely Self-Contained Biofuel Cell for Wearable Green Bio-energy Harvesting)”为题,在国际知名学术期刊《先进功能材料(Advanced Functional Materials)》上发表。周明为通讯作者,博士研究生王静娟为第一作者。

团队采用独特的多因素校正策略,首次设计了双功能全集成可穿戴汗液和伤口渗出液传感器,克服了利用一个全集成可穿戴传感器对两种表皮无创体液的可穿戴、动态和准确监测的工程挑战(图2)。

首次!解决难题!东北师大公开发表“硬核”成果,引发国际关注 - 天天要闻

图2 双功能全集成可穿戴汗液和伤口渗出液传感器示意图

该成果以“一种用于汗液和伤口渗出液中多种标记物监测的双功能全集成可穿戴传感器(A Bifunctional Fully Integrated Wearable Tracker for Epidermal Sweat and Wound Exudate Multiple Biomarkers Monitoring)”为题,在国际知名学术期刊《微小(Small)》上发表。周明和薄祥洁副教授为通讯作者,硕士研究生裴心怡为第一作者。

周明是东北师范大学化学学院教授、博士生导师、分析测试中心主任、纳米生物传感分析吉林省高校重点实验室主任,2015年入选国家级海外高层次青年人才引进计划、2018年获吉林省青年科技奖。2022年1月起,周明受邀担任Wiley出版社旗下国际知名学术期刊《电分析(Electroanalysis)》副主编(图3)。

首次!解决难题!东北师大公开发表“硬核”成果,引发国际关注 - 天天要闻

图3 周明教授应邀担任Wiley出版社旗下国际知名学术期刊《电分析(Electroanalysis)》副主编

周明团队一直致力于柔性可穿戴生物电子器件的设计、构筑与开发,近年在柔性可穿戴生物电子器件领域发表系列工作(Nano Energy, 2021, 86: 106061;ACS Sensors, 2021, 6(1): 275–284;Analytical Chemistry, 2022, 94(3): 1890-1900;ACS Applied Materials & Interfaces, 2022, 14(7): 8664–8668)。研究得到了国家自然科学基金委员会、国家科学技术部和中央高校基本科研业务费的资助。

延伸阅读:

东北师范大学化学学院“坚持为基础教育服务,为经济和社会发展服务的办学方向”,学院拥有一支数量充足结构合理的专任教师队伍,教学科研团队由具有国际视野、在学科领域有高知名度和学术影响拔尖人才和有学术竞争力的青年骨干教师组成,保证了师资队伍的可持续发展;

有多个省部级以上学科平台,如:动力电池国家地方联合工程实验室,多酸科学教育部重点实验室,吉林省有机功能分子设计与合成重点实验室,纳米生物传感分析高校重点实验室,吉林省锂离子电池工程实验室,吉林省胶体化学与分离技术重点实验室,教育部、财政部“国培计划”中学化学示范性集中培训项目基地等。

首次!解决难题!东北师大公开发表“硬核”成果,引发国际关注 - 天天要闻

几十年来,学院在优质的人才队伍和高级别的学术平台支撑下,凝练出多个具有特色的优势学科方向:无机化学多酸研究为特色方向,已成为我国丰产元素多酸化学研究重要基地和著名国际多酸化学研究中心之一;物理化学专业以锂离子动力电池材料为代表的功能材料研究为特色方向,坚持理论研究与实验研究相结合,在锂离子动力电池研发领域实现多项专利成果转化,并开始与企业合作新产品研发;有机化学以杂环合成化学研究为特色方向,近年来在国际有影响力期刊发表一系列高水平研究论文,并受邀在Chem. Rev.等顶级综述类杂志上介绍该领域工作。

欢迎关注"东北师范大学招生办"头条号,获取关于首批国家"211工程"重点建设大学、国家"双一流"建设高校——东北师范大学的最新精彩资讯!

素材来源:东北师范大学官网

科学分类资讯推荐

听!黑洞的声音?宇宙“听”起来比“看”更带劲 - 天天要闻

听!黑洞的声音?宇宙“听”起来比“看”更带劲

它听起来像烟花爆竹的声音,“砰”的一声,然后响起“嗡嗡”的背景声,很快这些声音被像是冲击波的声音所取代。在这一波波的声音之间,还有一些随机的“哔剥”声。这是黑洞的声音,具体来说,是一个距离地球约7800光年的黑洞恒星系统天鹅座V404。
今年全球唯一,祝贺许健民院士! - 天天要闻

今年全球唯一,祝贺许健民院士!

记者从中国气象局了解到,瑞士日内瓦时间6月19日,世界气象组织(WMO)执行理事会第79次届会决定授予中国工程院院士许健民第70届国际气象组织(IMO)奖。许健民成为今年全球唯一一位获奖者,同时也是第四位获得这一国际最高气象荣誉的中国科学家
2028年完成火星着陆!2031年带回500克火星样品! - 天天要闻

2028年完成火星着陆!2031年带回500克火星样品!

6月19日,国际权威学术期刊《Nature Astronomy》在线发表文章,系统介绍了我国火星取样返回任务(天问三号)的科学目标、着陆点遴选、探测载荷配置与样品实验室需求等,为人类即将开展首次火星取样返回描绘了发展前景。火星长期被视为地球
多年以来进口微差压表终于有了新的替代方案 - 天天要闻

多年以来进口微差压表终于有了新的替代方案

在半导体制造工艺中,环境与设备的精密管控直接关系到芯片良率与性能。山本,长野计器(NAGANO KEIKI)的微差压表凭借百年计测技术积淀,为半导体行业提供高纯度气体监测、洁净室压差管控等关键环节的精细解决方案,成为全球前沿晶圆厂和封测企业
广东老板给我6万元,让我挖棵结满红果子的树寄给他,我拒绝了 - 天天要闻

广东老板给我6万元,让我挖棵结满红果子的树寄给他,我拒绝了

之前进山摘木子经过这条路,然后在路边拍了一颗植物,这颗植物上面结满了果实,非常漂亮。这条视频被一个广东有钱老板刷到了,他说想把这颗植物挖回去种在他的院子门口,非常漂亮,象征着非常喜庆,红红火火的意思。他说要转6万块钱给我,让我挖到来然后寄给
全球首例船对船液态二氧化碳卸载作业在上海洋山港成功完成 - 天天要闻

全球首例船对船液态二氧化碳卸载作业在上海洋山港成功完成

6月19日13时50分,在洋山港海事局的远程监控和现场保障下,历时约9个小时,大型集装箱船“长顶”轮在洋山港盛东码头顺利将船载碳捕集系统捕捉的二氧化碳约25.44吨,通过船对船作业的方式卸载至二氧化碳运输船“德锦26”轮,这标志着全球首次液态二氧化碳船对船接卸作业安全完成,进一步丰富了在船捕集的二氧化碳的卸载方式...