可持续感知技术，迈向更绿色的未来

《ACS Sensors》：Sustainable Sensing Technologies toward a Greener Future

point-of-care诊断、可穿戴传感器及持续监测设备快速发展革新了医疗与环境监测，但一次性塑料试纸、高能耗制造工艺和非回收电子元件导致全球废弃物激增与碳排放问题。本文呼吁从材料溯源、绿色生产工艺、环境友好型能源收集（如摩擦纳米发电机、生物燃料电池）、全生命周期管理（模块化设计、可回收/堆肥处理）及低资源地区可及性（本地材料、太阳能读出、社区回收）等多维度推动可持续传感器技术发展，并通过制定绿色认证标准、优化监管政策及加强产学研合作加速应用转化。

　　

随着即时诊断设备、可穿戴传感器和连续监测设备的迅速普及，医疗保健和环境监测领域发生了革命性变化。然而，传感技术的进步往往伴随着被忽视的环境成本。(1) 一次性塑料试纸、高能耗的制造方法以及不可回收的电子元件显著增加了全球废弃物量和碳足迹。随着传感技术的发展，我们解决其生态影响的责任也随之增加。《ACS Sensors》作为诊断创新领域的领先期刊，处于推动向可持续和绿色传感技术转型的独特位置。这篇社论将促进关于设计具有高灵敏度和选择性的同时具备环境责任感的传感器或测量系统的关键对话和跨学科合作，涵盖从材料采购与制造到部署及生命周期管理的整个过程。

可持续传感的基础在于可生物降解的基底（如纤维素、壳聚糖和丝绸）；(2) 可回收的导电材料（如液态金属和碳基墨水）；(3) 以及生物来源的识别元件。(4) 此外，从高能耗的洁净室生产转向太阳能驱动的3D打印以及使用水基墨水或无溶剂工艺的卷对卷制造，可以大幅降低传感器生产的碳足迹，实现可扩展的绿色制造。(5,6) 为消除电池废弃物，下一代传感器预计将通过摩擦电纳米发电机为可穿戴设备供电，使用生物燃料电池为植入物和环境监测设备提供能量，或采用被动式和射频识别技术的低功耗系统。这些绿色能源系统使得传感器系统真正实现自主和可持续运行。(7) 除此之外，可持续性还要求在传感器设计时充分考虑其整个生命周期，包括制造易于拆卸的模块化传感器、规划设备不再使用后的处理方式（如堆肥或回收），并仔细评估从生产到处置过程中的环境影响，以尽量减少危害。(8,9) 绿色传感器还需要具备非侵入式检测能力（例如在唾液样本中的应用）。通过使用本地采购的材料、太阳能驱动的读数装置以及基于社区的回收模式，可以确保可持续诊断技术在资源匮乏的环境中得以应用，同时不牺牲性能或地球健康。(10) 加快这些技术的普及需要明确的绿色传感器认证标准、激励可持续设计的监管机制，以及强大的行业合作，将实验室创新转化为具有商业可行性和积极环境影响的实际产品。

这篇社论体现了该期刊致力于发表具有重大影响力的传感研究、解决全球紧迫挑战的使命。我们欢迎在可持续传感器这一新兴领域提交相关论文，共同塑造更加绿色、负责任的传感技术未来。鼓励提交涵盖可持续传感器设计所有方面的研究，包括但不限于环保材料（如可生物降解或可回收组件）、创新识别元件和换能器（如生物相容性或低毒性的检测系统）、节能电源解决方案（包括可再生能源整合或低功耗设计）、非侵入式检测技术，以及推动更可持续和普惠发展的AI诊断技术。