综述：用于监测汗液葡萄糖的可穿戴设备：高效电化学传感器的集成策略

这篇综述系统总结了汗液葡萄糖监测领域的最新进展，重点探讨了电化学传感器（如安培/伏安型、光电化学型、有机电化学晶体管OECT和电化学发光ECL）在可穿戴设备中的应用，分析了各类传感器的优势（如高灵敏度、低功耗）与挑战（如抗干扰性、稳定性），为无创糖尿病管理提供了技术路线展望。

　　

电化学传感器：汗液葡萄糖监测的核心技术

电化学传感器通过氧化还原（REDOX）反应实现汗液葡萄糖检测，其核心是二电极或三电极系统。三电极系统因能独立控制工作电极（WE）电位而更精准，适用于高精度场景。安培法在恒定电位下测量电流变化（如葡萄糖氧化酶催化产生H₂O₂的氧化电流），灵敏度高但易受干扰；伏安法则通过电位扫描分析多组分，信息丰富但重复性较差。

汗液生理学与采样技术

汗腺（SwGs）由分泌线圈和真皮导管组成，通过旁细胞途径转运葡萄糖。汗液含Na⁺、K⁺等电解质及代谢分子，其葡萄糖浓度与血糖高度相关。原位检测技术通过微流控芯片或柔性电极实现实时采集，避免了传统离体检测的样本损失。

安培/伏安型生物传感器：快速响应与材料创新

基于激光诱导石墨烯（LIG）的传感器通过醋酸处理提升导电性，灵敏度达1317.69 μA•mM^?1•cm^?2。酶模拟材料如Ni₂P/G墨水构建的无酶传感器，检测限低至0.37 μM，且耐弯曲。金纳米花（Au NFs）修饰的碳布电极通过催化葡萄糖脱氢反应，实现宽线性范围（0-8 mM）。

光电化学传感器：光能驱动的无源检测

CdSe/TiO₂纳米管异质结和CuO@TiO₂层状纳米管通过内建电场分离光生载流子，实现零偏压检测。镍氧化物（NiO）纳米片与钼基多金属氧酸盐（Mo-POM）联用，可屏蔽氧化还原物质干扰，灵敏度达1 nM。

有机电化学晶体管（OECT）：低功耗与高集成

Ag-Cu₂O/rGO纳米复合材料在纤维素基场效应晶体管中表现出96 nM的检测限。透气性OECT采用P3HT/SEBS通道和离子液体固定化葡萄糖氧化酶（GOx），适用于长期穿戴。

电化学发光（ECL）传感器：高灵敏度的多组分检测

MnO₂纳米片开关控制的Au纳米簇（AuNCs）探针，通过酶促反应触发发光。双功能纳米芯片（LAON）整合金纳米颗粒（AuNPs）和氧掺杂氮化碳（O-g-C₃N₄），兼具葡萄糖氧化酶和过氧化物酶活性，检测限达0.1 μM。

未来展望

纳米材料与生物技术的融合将进一步提升传感器性能。例如，金属有机框架（MOFs）增强选择性，无线供电技术推动ECL设备微型化。持续优化抗干扰能力和稳定性，是汗液葡萄糖监测技术临床转化的关键。