随着智能手机的日益普及，其高速的分析处理能力、高清的图像采集装置和优秀的人机交互界面，尤其是其所能提供的完善的互联网服务，都已使得智能手机逐步成为了与便携式传感技术相结合的研究热点，可望成为一个全新的面向用户个体的移动检测新平台。本书基于研究者在该领域的多年探索，针对电化学传感检测在智能手机上的实现进行了系统介绍。在对电极材料、嵌入式系统开发、APP编写等手机检测共性技术介绍的基础上，对基于智能手机的电化学阻抗谱检测、电化学循环伏安检测、电化学发光检测、近场通信（NFC）传感检测，以及光电联用传感检测等方法进行了集中介绍，最后对该技术在即时检测领域的应用进行了评述与展望。
样章试读
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前言
第1章 基于智能手机的生物传感技术发展 1
1.1 智能手机生物传感技术概述 1
1.2 智能手机光学生物传感技术的发展 2
1.2.1 显微成像传感检测 3
1.2.2 荧光生物传感检测 5
1.2.3 比色生物传感检测 7
1.2.4 等离子体共振传感检测 8
1.3 智能手机电化学生物传感技术的发展 10
1.3.1 电流型传感检测 11
1.3.2 电压型传感检测 12
1.3.3 阻抗型传感检测 13
1.3.4 近场通信传感检测 14
1.3.5 电化学发光传感检测 15
1.3.6 电化学-光学联用传感检测 16
1.4 本章小结 17
第2章 电化学生物传感技术中的电极系统 19
2.1 电化学检测的电极系统 19
2.1.1 电化学检测的工作电极 20
2.1.2 电化学检测的参比电极与对电极 23
2.2 手机电化学检测的微纳电极 23
2.2.1 微纳电极的制造工艺 24
2.2.2 印刷电极与柔性电极 26
2.2.3 微纳电极的表征 35
2.3 电极的修饰与功能化 39
2.3.1 电极表面的处理与修饰 39
2.3.2 电极的生物分子功能化 45
2.4 本章小结 49
第3章 手机电化学检测系统的嵌入式设计 50
3.1 嵌入式系统简介 50
3.1.1 嵌入式技术的发展历程 50
3.1.2 嵌入式系统的发展趋势 51
3.2 基于手机的嵌入式设计 52
3.2.1 手机的硬件系统设计 52
3.2.2 手机外设接口技术 56
3.2.3 嵌入式操作系统 69
3.3 电化学生物传感检测中的嵌入式技术 72
3.3.1 电化学工作站设计概述 72
3.3.2 电化学工作站的硬件设计 74
3.4 本章小结 78
第4章 手机检测平台的APP设计 79
4.1 手机APP的发展与程序设计 79
4.1.1 手机APP的平台发展 79
4.1.2 手机程序设计的一般步骤 83
4.1.3 手机APP的图形用户界面设计 84
4.1.4 实验结果的输出 86
4.2 手机与外部检测设备的通信 86
4.2.1 手机与外部检测设备的数据交互 86
4.2.2 实验数据的存储 88
4.3 常用算法及智能策略 92
4.3.1 数据误差修正方法 92
4.3.2 常用数据特征及分析方法 93
4.3.3 智能策略及发展趋势 95
4.4 本章小结 97
第5章 基于智能手机的电化学阻抗谱检测系统 98
5.1 电化学阻抗谱检测技术 98
5.1.1 电化学阻抗谱概述 98
5.1.2 电化学阻抗检测原理 98
5.1.3 电化学阻抗检测的应用领域 100
5.2 基于智能手机的电化学交流阻抗谱系统设计 101
5.2.1 电化学阻抗检测电路的硬件设计 102
5.2.2 电化学阻抗检测电路的软件设计 105
5.2.3 电化学阻抗检测系统的智能手机APP设计 106
5.3 基于智能手机的电化学阻抗系统测试及评估 109
5.3.1 电化学阻抗精度测试 109
5.3.2 交流阻抗测量时间及频率稳定性测试 110
5.3.3 电化学阻抗谱的特性测试 112
5.4 本章小结 113
第6章 基于智能手机的电化学循环伏安检测系统 114
6.1 电化学循环伏安检测技术 114
6.1.1 循环伏安检测概述 114
6.1.2 循环伏安检测原理 115
6.1.3 循环伏安检测的应用领域 116
6.2 基于智能手机的循环伏安检测系统设计 118
6.2.1 循环伏安检测电路的硬件设计 119
6.2.2 循环伏安检测电路的软件设计 122
6.2.3 循环伏安检测系统的智能手机APP设计 123
6.3 基于智能手机的循环伏安系统评价 124
6.3.1 检测系统激励电压测试 124
6.3.2 循环伏安系统测试 125
6.4 本章小结 127
第7章 基于智能手机的电化学发光检测技术 128
7.1 电化学发光技术简介 128
7.1.1 电化学发光的概念 128
7.1.2 电化学发光技术的发光体 129
7.1.3 电化学发光在传感领域的应用 130
7.2 基于智能手机的电化学发光激励设计 132
7.2.1 电压激励作用于电化学发光产生的原理 132
7.2.2 不同电化学发光原理对电压激励的要求 133
7.2.3 手机激励实施实例 136
7.3 基于智能手机的电化学发光图像分析设计及应用 138
7.3.1 基于手机的电化学发光图像调用 138
7.3.2 基于手机的电化学发光颜色分析 139
7.3.3 基于手机的电化学发光成像实现 141
7.4 本章小结 144
第8章 基于手机的近场通信（NFC）传感器 145
8.1 NFC技术概述 145
8.1.1 NFC技术的发展历程 145
8.1.2 NFC技术的基本原理和模式 146
8.1.3 NFC在手机传感领域的应用 150
8.2 基于手机的NFC标签传感器构建原理 155
8.2.1 NFC标签传感器的电极及其修饰 156
8.2.2 NFC标签传感器的构建和检测原理 156
8.2.3 NFC标签传感器的阵列构建和定量检测的实现 158
8.3 基于手机的NFC标签传感器的定量生化检测 159
8.3.1 NFC标签传感器的气体检测 159
8.3.2 NFC标签传感器的离子和细菌检测 162
8.3.3 NFC传感器的发展和展望 165
8.4 本章小结 167
第9章 基于手机的电化学光学联用技术 168
9.1 基于手机的光学平台 168
9.1.1 基于手机的光谱仪设计 168
9.1.2 基于手机的表面等离子体共振传感设计 171
9.1.3 基于手机的局部表面等离子体共振传感设计 173
9.2 电化学-光学耦合检测技术 174
9.2.1 计时电流耦合局部表面等离子体共振检测 174
9.2.2 循环伏安耦合局部表面等离子体共振检测 176
9.2.3 溶出伏安耦合局部表面等离子体共振检测 178
9.3 基于手机的电化学-光学联用技术 180
9.4 本章小结 181
第10章 智能手机电化学传感技术的即时检测应用 182
10.1 基于智能手机的即时检测概述 182
10.2 智能手机电化学传感的即时检测发展 183
10.2.1 健康管理 184
10.2.2 传染病检测 186
10.2.3 慢病监测 188
10.3 用于即时检测的智能手机电化学传感器设计实例 189
10.3.1 环境气味分子检测 190
10.3.2 挥发性有机物气体检测 193
10.3.3 凝血酶检测 200
10.3.4 葡萄糖检测 204
10.4 即时检测应用展望 207
10.4.1 生化传感检测的智能手机一体化研究 207
10.4.2 生化传感检测与可穿戴生理检测技术的集成 208
10.4.3 移动医疗与即时检测的应用发展 209
10.5 本章小结 211
参考文献 212
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