可穿戴的汗液葡萄糖水凝胶传感器,检出限低到……
无创血糖监测,是血糖仪行业的终极目标。汗液最好采,但汗液里的葡萄糖,浓度低、干扰多、还可能混着乳酸、尿素,难以监测。
鲁东大学科研团队在 Analytical Chemistry 发布新作,开发金纳米棒@聚赖氨酸-葡萄糖氧化酶(AuNRs@PLL-GOx)复合水凝胶,一张贴片同时搞定汗液采集和基于电化学的葡萄糖检测。

技术性能
检出限达到 3.71 μM,线性范围有 0-160 μM,灵敏度为 26.2 μA·mM⁻¹·cm⁻²。
对比同期文献,ZnO/MXene 体系为17 μM,N-GQDs/PANI为34 μM,PB/SWCNTs为15.32 μM,MXene/Au为13 μM——直接碾压。
同一个水凝胶里集成了 DPV + CV + i-t 三种电化学技术,多模态互证,线性度 R² = 0.9972。
三个巧思
PLL 聚赖氨酸做桥。PLL 聚赖氨酸带正电,一头抓住金纳米棒,一头抓住带负电的葡萄糖氧化酶,还能解决酶的稳定性,Zeta 电位从 AuNRs@PLL 的 +23.69 mV 降到负载酶后的 +10.93 mV,酶成功修饰。
PVA-PLL 水凝胶做骨架。使用冻融法制成胶,能拉伸到自身长度的 300% 不断裂,还具备一定的自愈合能力,电阻响应基本恢复。贴在胳膊肘、手指、喉咙上,弯曲、吞咽这些微动作都测得出。
普鲁士蓝(PB)修饰电极。GOx 产出的 H₂O₂ 在 PB 上低温电还原,信噪比高,最佳反应 pH 为6.0,对 Mg²⁺、K⁺、Na⁺、尿素、乳酸、果糖等常见干扰物质均不敏感。

汗液随身监测葡萄糖,检出限 3.71 μM,想想都完美。
Yilin Liang, Tianjun Zhou, Jiarui Liu, Wenxiang Wang, Liangjiu Bai, Ying Liang, Kai Wei, Lixia Yang. Wearable and Multimodal Electrochemical Hydrogel Sensor for Real-Time Non-Invasive Sweat Glucose Monitoring. *Analytical Chemistry*. 2026;98(29):21803-21813. DOI: 10.1021/acs.analchem.6c03128
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