《Current Opinion in Environmental Science & Health》：Sweat-Wearable Biosensors for Real-Time Monitoring of Endocrine-Disrupting Chemicals: Materials, Analytics, and Public-Health Integration: Wearables for Endocrine-Disrupting Chemicals
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本文综述了可穿戴生物传感器在实时监测内分泌干扰化学物质（EDCs）中的应用，探讨汗液分析技术、纳米复合材料及催化界面的创新，以及与物联网和人工智能结合构建公共卫生智能框架，推动EDCs的实时评估与预防性环境健康策略发展。
Saiful Azhari|Fahrul Nurkolis|Derren DCH Rampengan|Muhammad Iqhrammullah
印度尼西亚班达亚齐ASSYIFA Aceh STIKES药学院
摘要
内分泌干扰化学物质（EDCs），如双酚类、邻苯二甲酸盐、对羟基苯甲酸酯以及全氟和多氟烷基物质，是普遍存在的污染物，与生殖、代谢和心血管功能障碍有关。可穿戴技术的进步引入了基于汗液的传感器，能够实时检测EDCs及其代谢物，从而动态反映稀释生物基质中的系统循环情况。然而，由于汗液分配和汗液分泌率的变异性，检测准确性可能会受到影响，因此仍需要通过LC-MS/MS进行交叉验证。本文综述了可穿戴生物传感器的最新进展，包括纳米复合材料、分子印迹聚合物和催化界面的集成。我们还讨论了这些系统与物联网（IoT）基础设施和人工智能的结合，为人群层面的监测建立了智能框架。总体而言，这些技术代表了向实时EDCs评估和预防性环境健康迈出的重要一步。
引言
内分泌干扰化学物质（EDCs），包括双酚A（BPA）、邻苯二甲酸盐、对羟基苯甲酸酯以及全氟和多氟烷基物质（PFAS），在塑料、包装、化妆品和工业产品中普遍存在，导致人类广泛暴露[1]，[2]。这些外源性化合物通过改变激素合成、分泌和受体信号传导来破坏激素平衡。长期暴露于这些EDCs与激素依赖性癌症和其他非传染性疾病有关[1]，[2]。暴露主要通过摄入、吸入和皮肤吸收发生，在制造业、农业和废物管理等职业环境中存在额外风险[3]。低收入和中等收入国家（LMICs）由于工业活动监管不力和生物监测基础设施薄弱而面临更大的负担[4]，[5]。
汗液中含有多种内源性和外源性化学物质，可以反映系统循环中的时间变化[6]，[7]。汗液能够捕捉动态暴露模式，并且具有非侵入性和连续采样的特点，使其成为用于实时EDCs监测的可穿戴传感技术的理想介质[7]。尽管汗液的准确性受动力学和基质因素的影响，但传感界面和纳米材料的进步提高了汗液可穿戴系统的灵敏度，实现了低浓度EDCs的实时检测[8]，[9]，[10]。本文概述了用于EDCs监测的汗液可穿戴生物传感器、关键材料和界面创新，以及它们在公共卫生框架中的潜在整合。
部分摘录
EDCs实时监测的介质
为了监测人类实际暴露于EDCs的情况，通常采用血液采样方法，但这具有侵入性，不适合重复监测或人群层面监测[6]。尿液分析虽然非侵入性且应用广泛，但只能提供间歇性的暴露快照，因此难以检测动态或低剂量变化[6]。相比之下，汗液是一种生物学上可行且实用的替代方案，适用于实时评估。连续实时监测可以
柔性和导电介质
对于与皮肤接触的可穿戴传感器，优选能够匹配皮肤力学特性并在运动过程中保持稳定贴合的材料。其中，基于水凝胶和弹性体的材料因其兼具柔韧性和可靠的皮肤粘附性而被广泛使用[17]，[18]，[19]。受角质层启发的两性离子水凝胶具有出色的保湿性能和生物相容性，可减少长期佩戴过程中的信号漂移和皮肤刺激[17]。同样，
最先进的可穿戴平台
基于汗液的可穿戴传感器的最新进展集中在通过先进纳米材料和系统集成来提高分析灵敏度和实时检测能力。石墨烯、金纳米颗粒和MXene复合材料的加入显著增强了EDCs的电化学检测能力，提高了活性表面积和电子迁移率，实现了纳摩尔级别的检测[2]，[32]。Ji等人[1]开发了一种酶辅助的浮动电极装置，用于快速
可穿戴设备与公共卫生的结合
高风险人群，如工业工人、农业劳动者和污染易发地区的居民，可以从可穿戴生物传感器的实时监测中特别受益。在连续监测过程中检测到EDCs水平的突然升高可以及时采取保护措施。例如，能够检测微量农药或PFAS的柔性传感器可以在症状出现之前提醒用户注意职业危害[20]?，[38]。除了代谢和动力学方面从灵敏度到标准化：下一步
尽管取得了最新进展，大多数可穿戴设备的性能仍不如实验室基准（如液相色谱-串联质谱法（LC-MS），尤其是在检测微量环境浓度的BPA邻苯二甲酸盐和有机磷化合物方面[44]。提高传感器性能需要创新换能器设计和材料工程，例如基于MXene的复合材料和分子印迹聚合物，这些技术可以改善信号保真度、选择性和检测能力结论
可穿戴生物传感器能够实时、非侵入性地检测人体汗液和皮肤上的EDCs。柔性材料、纳米复合材料和微流控系统的进步提高了其灵敏度和稳定性。这些设备为追踪低剂量、慢性暴露情况提供了实用工具，并提升了生物监测的时间分辨率。然而，它们在公共卫生应用中的实用性取决于传感器材料、临床验证等方面的持续进展
伦理批准和参与同意
不适用。本文为综述性文章，不涉及人类或动物实验。数据和材料的可用性
不适用。本研究未生成或分析新的数据。作者贡献
概念构思：M.I.；方法学：M.I.，S.A.；文献搜索和数据整理：S.A.，F.N.；初稿撰写：S.A.，F.N.，D.D.C.H.R.；审稿和编辑：M.I.，D.D.C.H.R.；监督：M.I.；可视化：F.N.，D.D.C.H.R.；验证：M.I. 所有作者均阅读并批准了最终稿件，并同意对工作的所有方面负责。人工智能的使用
使用ChatGPT-5（OpenAI，美国加利福尼亚州旧金山）迭代生成和优化文本，以提高手稿的清晰度、连贯性和语言表达。作者提供了人工反馈，并审查了所有AI生成的内容，以确保准确性和完整性。利益声明
作者声明没有已知的竞争性财务利益或个人关系可能影响本文所述的工作。致谢
作者感谢同事和研究合作伙伴在环境暴露评估和可穿戴生物传感技术方面的见解。
