ヘルスケアモニタリングのためのフレキシブルな電気化学バイオセンサー

Flexible electrochemical biosensors for healthcare monitoring.

• Jinho Yoon
• Hyeon-Yeol Cho
• Minkyu Shin
• Hye Kyu Choi
• Taek Lee
• Jeong-Woo Choi

抄録

近年、ウェアラブルデバイスへの関心が高まる中、バイオセンサの柔軟性の向上が注目され始めています。様々な種類のバイオセンサの中でも、電気化学式バイオセンサは、その応答速度の速さ、固有の小型化、操作の利便性、携帯性など多くの利点を有しているため、このようなフレキシブルなバイオセンサの開発には、他に類を見ないほど適している。したがって、近年、涙、汗、唾液などの体液の非侵襲的かつリアルタイムなモニタリングを実現するために、フレキシブル電気化学バイオセンサに関する多くの研究が行われてきた。これを実現するために、様々な基板、新規ナノ材料、検出技術を利用して、フレキシブルな電気化学バイオセンサを作製するために適用可能な導電性フレキシブルプラットフォームを開発してきた。本レビューでは、最近報告されたフレキシブル電気化学バイオセンサーについて議論し、フレキシブル基板の材料、フレキシブルバイオセンサー開発のための作製技術、および最近開発された標的分子を外部からモニターするためのフレキシブル電気化学バイオセンサーを含む特定のカテゴリーに分け、それによって細胞や体液サンプルを非侵襲的に検査する手段を提供した。結論として、本レビューでは、ヘルスケアモニタリングおよびウェアラブルバイオセンシングシステムのためのフレキシブル電気化学バイオセンサの材料、方法、最近の研究、および展望について論じる。

As the interest in wearable devices has increased recently, increasing biosensor flexibility has begun to attract considerable attention. Among the various types of biosensors, electrochemical biosensors are uniquely suited for the development of such flexible biosensors due to their many advantages, including their fast response, inherent miniaturization, convenient operation, and portability. Therefore, many studies on flexible electrochemical biosensors have been conducted in recent years to achieve non-invasive and real-time monitoring of body fluids such as tears, sweat, and saliva. To achieve this, various substrates, novel nanomaterials, and detection techniques have been utilized to develop conductive flexible platforms that can be applied to create flexible electrochemical biosensors. In this review, we discussed recently reported flexible electrochemical biosensors and divided them into specific categories including materials for flexible substrate, fabrication techniques for flexible biosensor development, and recently developed flexible electrochemical biosensors to externally monitor target molecules, thereby providing a means to noninvasively examine cells and body fluid samples. In conclusion, this review will discuss the materials, methods, recent studies, and perspectives on flexible electrochemical biosensors for healthcare monitoring and wearable biosensing systems.