Wireless Battery-Free Generation of Electric Fields on One-Dimensional Asymmetric Au/ZnO Nanorods for Enhanced Raman Sensing

纳米棒 拉曼光谱 可穿戴计算机 基质(水族馆) 化学 材料科学 表面增强拉曼光谱 纳米技术 光电子学 拉曼散射 计算机科学 光学 嵌入式系统 物理 海洋学 地质学
作者
Jing Xu,Haoxuan He,Xiaoxia Jian,Kuanzhi Qu,Jingwen Xu,Chaowei Li,Zhida Gao,Yan‐Yan Song
出处
期刊:Analytical Chemistry [American Chemical Society]
卷期号:93 (26): 9286-9295 被引量:32
标识
DOI:10.1021/acs.analchem.1c01723
摘要

Wearable electronics have great potential in enhancing health monitoring, disease diagnosis, and environmental pollution tracking. Development of wearable surface-enhanced Raman spectroscopy (SERS) substrates with target sampling and sensitive sensing functions is a promising way to obtain physical and chemical information. This study describes a facile and effective approach for constructing an electrically modulated SERS (E-SERS) substrate as a wearable and wireless battery-free substrate with improved sensitivity. By integrating zinc oxide nanorods (ZnO NRs) with asymmetric gold decoration, controllable enhanced piezoelectric potentials were achieved using magnets to supply the adjustable pressure force. Owing to spatially oriented electron–hole pair separation on the asymmetric NRs, the local hotspot intensity at the Au tips is significantly improved, increasing the SERS signal by 6.7 times. This mechanism was quantitatively analyzed using Raman spectra by in situ formation of Prussian blue (PB). As a proof-of-concept, the E-SERS substrate was further used as a wearable flexible device to directly collect the sweat on a runner's skin and then monitor the lactate status of the runner. This study offers new insight into the development of E-SERS substrates and provides new design options for the construction of wearable sampling and sensing devices for the noninvasive monitoring of metabolites in healthcare and biomedical fields.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
辛勤的夏云完成签到 ,获得积分10
刚刚
科研小趴菜完成签到 ,获得积分10
4秒前
徐堂翔完成签到 ,获得积分10
5秒前
桐桐应助研友_Z7Xvl8采纳,获得10
8秒前
优秀念柏完成签到,获得积分10
11秒前
小丹er完成签到 ,获得积分10
11秒前
CipherSage应助贱小贱采纳,获得10
15秒前
友好的冥王星完成签到,获得积分10
16秒前
研友_Z7Xvl8完成签到,获得积分10
16秒前
小蘑菇应助LI采纳,获得10
22秒前
想发一篇贾克斯完成签到,获得积分10
24秒前
辉辉028完成签到,获得积分10
28秒前
AaronL完成签到,获得积分10
32秒前
LIVE完成签到,获得积分10
32秒前
ZWQ发布了新的文献求助10
33秒前
BOB完成签到 ,获得积分10
35秒前
liuyepiao完成签到,获得积分10
40秒前
源孤律醒完成签到 ,获得积分10
40秒前
张鱼小丸子完成签到,获得积分10
42秒前
肖之贤完成签到,获得积分10
43秒前
harden9159完成签到,获得积分10
45秒前
可问春风完成签到,获得积分10
46秒前
樱铃完成签到,获得积分10
49秒前
小鹿呀完成签到,获得积分10
50秒前
多情嫣然完成签到,获得积分10
55秒前
BatFaith完成签到,获得积分10
55秒前
mimi完成签到 ,获得积分10
58秒前
yes完成签到 ,获得积分10
59秒前
nzxnzx发布了新的文献求助10
1分钟前
马马马完成签到,获得积分10
1分钟前
lemon完成签到 ,获得积分10
1分钟前
nzxnzx完成签到,获得积分10
1分钟前
MaxZimmer完成签到,获得积分10
1分钟前
占那个完成签到 ,获得积分10
1分钟前
小于子88完成签到,获得积分10
1分钟前
脑洞疼应助研友_ZragOn采纳,获得10
1分钟前
等待鸽子完成签到,获得积分10
1分钟前
黎建东完成签到,获得积分10
1分钟前
积极的咖啡豆完成签到 ,获得积分10
1分钟前
SONGYEZI完成签到,获得积分0
1分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Introduction to Helicopter and Tiltrotor Flight Simulation, Second Edition 2500
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Malcolm Fraser : a biography 700
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6512473
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8305956
关于积分的说明 17742940
捐赠科研通 5614258
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2923772
邀请新用户注册赠送积分活动 1901035
关于科研通互助平台的介绍 1762741