COVID-19

冠状病毒病2019 ( COVID-19 )暴发已成为全球大流行。冠状病毒的有害作用促使开发诊断工具来管理疾病的传播。虽然定量实时聚合酶链式反应( qRT-PCR )等常规技术已被广泛用于检测COVID-19，但这些技术耗时、劳动强度大，在远程环境下无法使用。包括芯片和纸基生物传感器在内的POC生物传感器具有成本低、使用方便等特点，为快速医疗诊断提供了巨大的潜力。本文就COVID-19的POC生物传感器的最新进展作一综述。首先，综述了由聚二甲基硅氧烷( PDMS )、纸张和其他柔性材料如纺织、薄膜、碳纳米片等制备的POC生物传感器的研究进展。突出了各生物传感器与市售COVID-19生物传感器的优点。最后，简要讨论了发展稳定的POC生物传感器来快速识别和管理COVID - 19的扩散所面临的挑战和未来的发展方向。

2019年冠状病毒( Coronavirus，COVID-19 )疫情已成为全球大流行。冠状病毒的有害作用促使诊断工具的发展来管理疾病的传播。传统的检测技术如实时荧光定量PCR ( qRT-PCR )已被广泛应用于COVID-19的检测，但其耗时长、劳动强度大，且在远程环境中无法检测。医疗保健点( POC )生物传感器包括基于芯片的生物传感器和基于纸张的生物传感器，具有价格低廉、使用方便等特点，为快速诊断提供了巨大的潜力。本文综述了COVID-19生物传感器的研究进展。首先，综述了聚二甲基硅氧烷( PDMS )、纸张以及纺织、薄膜、碳纳米片等柔性材料制备POC生物传感器的研究进展。重点介绍了各种生物传感器的优点以及目前市售的COVID-19生物传感器。最后，简要讨论了发展鲁棒POC生物传感器来快速识别和管理COVID-19的传播所面临的挑战和未来的发展方向。

本文提出了一种用于病人呼吸监测的新型压电传感器。呼吸速率监测对于新的冠状病毒患者尤为重要。本工作采用聚偏氟乙烯( PVDF )和聚二甲基硅氧烷( PDMS )制成的顶点附三角形梁的形式设计了压电传感器，它利用胸部位移来区分呼吸振动。该装置的形状和尺寸已设计为低频运行。输出呼吸信号采用低功耗电荷放大电路进行放大。传感器可以放置在背心上，固定为皮带，也可以通过胶带附着在胸部。采用低通滤波器消除来自环境和人体运动的噪声。其中最重要的特点是高精度、低共振频率区分胸部运动、低体重、低成本、便携性和可靠性。利用COMSOL对设计的传感器进行仿真，在呼吸频率为0.2   Hz时，输出电压为1   V。

冠状病毒病2019 ( COVID-19 )在很大程度上威胁着全球公共卫生、社会稳定和经济。科学界的努力正转向这一全球危机，并应提出今后的预防措施。随着近年来高分子科学利用等离子体通过表面刻蚀、表面接枝、包复和活化等手段激活和增强聚合物表面功能的趋势，结合近年来在纳米尺度上理解聚合物-病毒相互作用的研究进展，将先进的等离子体处理技术应用于智能抗病毒领域具有广阔的前景。这一趋势文章突出了等离子体基表面工程中创建抗病毒聚合物的创新和新兴方向和途径。在介绍了聚合物等离子体加工的独特特点后，提出了可应用于具有抗病毒性能的工程聚合物的新型等离子体策略，并进行了批判性评价。分析和讨论了利用独特的等离子体效应来设计具有病毒捕获、病毒检测、病毒排斥和/或病毒失活功能的智能聚合物在生物医学应用中面临的挑战和未来的前景。

最近的传染病爆发，如COVID-19和埃博拉，都强调需要迅速和准确的诊断，以开始治疗和遏制传播。成功的诊断策略关键取决于生物取样和及时分析的效率。然而，目前的诊断技术是侵入性/侵入性的，通过需要专门的设备和训练有素的人员而呈现严重的瓶颈。此外，集中测试设施的可及性较差，旅行的需求可能增加疾病传播。自我管理的点对点( PoC )微针诊断设备可以为这些问题提供可行的解决方案。这些微型针阵列可以以微创的方式检测皮肤内/外的生物标志物，提供(近)实时诊断。很少有专门用于传染病诊断的微针装置被开发出来，尽管类似的技术在其他领域建立得很好，并且普遍适用于传染病诊断。其中包括用于生物流体萃取的微针、微针传感器和捕获分析物的微针，或它们的组合。可以从血液和真皮间质液中进行分析取样/检测。这些技术在传染病诊断方面正处于发展的初期，还有广阔的发展空间。本文就这些微针技术在传染病诊断中的效用及未来展望作一综述。