周明课题组在生命分析与全集成生物电子学领域取得新进展

chandler

近日，我校化学学院周明教授团队在生命分析与全集成生物电子学取得新进展。该研究首次提出了一种可弯曲且可穿戴的表皮微流体人类外源性物质乙醇/氧气生物燃料电池，可用于在饮酒后人类皮肤上同时进行汗液采样和汗液发电。该成果以“一种可穿戴在人体皮肤上、实时从人体汗液中获取生物能源的柔韧、可穿戴表皮乙醇生物燃料电池（A Flexible and Wearable Epidermal Ethanol Biofuel Cell for On-body and Real-time Bioenergy Harvesting from Human Sweat）”为题，在国际纳米领域知名期刊《纳米能源（Nano Energy）》（影响因子：16.602）上发表。

        柔韧、可穿戴表皮生物燃料电池可以穿戴在皮肤上，并通过人体汗液直接发电，它被认为是解决可穿戴电子产品从身体上收集能量的最具吸引力和前景的下一代能源。先前报道的表皮生物燃料电池仅集中于利用人类汗液中内源性物质（即人体可产生的葡萄糖或乳酸）作为发电的生物燃料。考虑到人体中物质多样性，一些外源性物质（人体无法产生的物质）也会在某些情况下跟随着汗液流出。然而迄今为止，人们忽视了这些外源性物质在表皮生物能源收集中的效用。周明团队首次提出的非侵入性、柔韧和可穿戴的表皮乙醇生物燃料电池将人体汗液中生物燃料的范围从内源性物质扩展到外源性物质，并为从汗液中可穿戴的、实时的获取生物能源带来了巨大的前景，这可能为探索人类汗液用于生物能量转换开辟了新的途径和挑战。
      该论文中，博士研究生孙咪咪为第一作者，周明教授和白静副教授为通讯作者。
       附：论文链接
       文章来源：东北师范大学
      周明，东北师范大学化学学院教授、博士生导师、吉林省高层次创新创业人才、中国生物工程学会“生物传感、生物芯片及纳米生物技术专业委员会”委员、吉林省分析测试技术学会副理事长、纳米生物传感分析(Nanobiosensing and Nanobioanalysis)吉林省高校重点实验室主任、东北师范大学分析测试中心主任。2004年7月毕业于东北师范大学化学学院，获学士学位。2007年7月毕业于东北师范大学化学学院，获硕士学位。2011年1月，毕业于中国科学院长春应用化学研究所，获博士学位，师从第三世界院士董绍俊研究员。2011年1月至2015年10月，分别在美国加州大学圣迭戈分校、美国凯斯西储大学、美国华盛顿大学和美国能源部洛斯阿拉莫斯国家实验室从事博士后研究。2015年加入东北师范大学化学学院，主要在生物检测、环境监测、纳米电极、纳米孔电极、可穿戴器件、锂电池、超级电容器和燃料电池等方向和领域开展科学研究。在电化学生物传感领域开展了系统研究，取得了一些突破性进展和原创性成果，例如：首次构筑了自供能、智能逻辑适配子传感器，首次开发了自供能、智能“检测-响应-治疗”生物医学电子器件，率先研制了多种基于多维碳纳米材料的电化学传感平台。2010年获得中国科学院院长优秀奖学金，2014年获得美国能源部洛斯阿拉莫斯国家实验室的实验室主任博士后研究员奖学金。至今在Journal of the American Chemical Society、Angewandte Chemie-International Edition、Chemical Society Reviews、Accounts of Chemical Research和Analytical Chemistry等国际著名学术期刊发表学术论文50余篇，总引超过3600次，他引3000余次，H-index为29，单篇研究型论文最高引用次数超过970次（Zhou et. al., Anal. Chem., 2009, 81, 5603），该论文在2009年Anal. Chem.发表的所有论文中SCI引用排名名列第一，进入Anal. Chem.杂志最近3年Top 20高引用次数论文，入选Science Watch: What's Hot in Chemistry (Top ten list)。4篇论文被Web of Science选为ESI高被引论文，引用次数位于化学领域前1%；7篇论文被期刊选为高下载论文；3篇论文被期刊选为高引用论文；2篇论文被英国皇家化学会亮点介绍。