Беспроводная гибкая система ион-селективных электродов для селективного и повторяемого обнаружения натрия

Беспроводные гибкие ион-селективные электроды (ISE) представляют существенный интерес для разработки носимых устройств мониторинга здоровья и клинических систем. Однако существующие пленочные электрохимические датчики имеют практические ограничения из‑за плохого электрического контакта и утечек на границах материалов. В настоящей работе мы представляем беспроводную гибкую пленочную систему с высокоселективным, стабильным и надежным датчиком натрия. Гибкий гидрофобный композит на основе углеродного черного и мягкого эластомера выполняет функцию ион-электронного трансдуктора, обеспечивая экономичность, простоту конструкции и долговременную стабильность. Пакет датчика демонстрирует повторяемый анализ селективного определения натрия в слюне с хорошей чувствительностью (56.1 мV/декаду), стабильностью (0.53 mV/ч) и коэффициентом селективности натрия по отношению к калию (-3.0). Пленочные ISE имеют дополнительное мембранное покрытие, которое обеспечивает повышенную стабильность датчика при механическом изгибе. В совокупности всестороннее изучение материалов, поверхностной химии и конструкции датчика в этой работе демонстрирует потенциал беспроводной гибкой сенсорной системы для низкопрофильных носимых приложений.