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　　學(xué)術(shù)著作，往往容易流于枯燥。對于專業(yè)技術(shù)人員之外的普通大眾，更是如此。但是，這本科技書籍，卻不會(huì)如此。從本書相關(guān)研究工作的最早開展，到書籍具體章節(jié)的組織撰寫，在整個(gè)過程中，我和我的研究生團(tuán)隊(duì)，一直都保持了高度的熱情，我們的研究是有意義的工作，我們的這本書籍，也將是一本饒有趣味的著作。對于我們?nèi)魏稳耍际侨绱耍?dāng)不局限于少數(shù)的研究同行而己。究其原因，便在于這是一本與手機(jī)相關(guān)的書籍。而一旦提及手機(jī)，它便與我們每個(gè)人都有了一層“愛恨交加”的緊密關(guān)系，我們都概莫能外。

　　簡而言之，我們對手機(jī)的“愛”，整體還是大于“恨”的。手機(jī)——畢竟代表了時(shí)代的進(jìn)步，科技的發(fā)展。它極大地便利了我們的生活。雖說，對我們的生活方式、健康狀況也都帶來了不小的沖擊。當(dāng)然，這里的“沖擊”是對其目前的負(fù)面影響而言的。“真的勇士，敢于直面慘淡的人生。”借用魯迅先生這句話，改其意而用之：真正的“低頭族”，應(yīng)該繼續(xù)深挖手機(jī)的良好應(yīng)用，造福人類生活。這也是一種不忘初心。

　　讓暴風(fēng)雨來得更猛烈一些吧！這就是本書的研究所表現(xiàn)出來的一種姿態(tài)。想要讓手機(jī)切實(shí)地幫助我們開展一些“力所能及”的生物醫(yī)學(xué)傳感與檢測工作，感知我們的周圍環(huán)境，感知我們的健康狀況，為我們的生活、我們的健康保駕護(hù)航。讓我們真正把它們用起來。

　　手機(jī)，尤其是智能手機(jī)（smart phone），無疑是目前最能代表科技發(fā)展活力的領(lǐng)域。而手機(jī)中的傳感器應(yīng)用，也無疑一直都是手機(jī)相關(guān)通信及其他功能的最為有力的保障技術(shù)之一。現(xiàn)如今，一些廠家的新款機(jī)型的發(fā)布，也都是伴隨著一些新的傳感檢測功能的實(shí)現(xiàn)而橫空出世的。從現(xiàn)在來看，手機(jī)上實(shí)現(xiàn)心率測試、血壓檢測，當(dāng)然也包括我們的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)檢測，一點(diǎn)都不是什么新鮮事。而這些檢測，更多地都是集中在一些物理參量的檢測，以及生理信號的檢測。對于生化檢測，即生物化學(xué)類的檢測，還是觸及較少。

　　電化學(xué)傳感檢測技術(shù)，歷來都是生物化學(xué)傳感檢測領(lǐng)域最為常用的技術(shù)。很多相關(guān)的電化學(xué)檢測方法也都已經(jīng)成為目前醫(yī)藥、食品、環(huán)境和公共安全等諸多領(lǐng)域的主流實(shí)用方法。并且，也正在朝著更加快速、實(shí)時(shí)、精準(zhǔn)和便攜的方向發(fā)展，這將是現(xiàn)場即時(shí)檢測（point-of-caretesting，POCT）賴以實(shí)現(xiàn)的重要技術(shù)手段。從這個(gè)意義上來說，我們近年來的研究工作，也就可以簡單地描述為試圖在手機(jī)平臺上實(shí)現(xiàn)既往“電化學(xué)工作站”等專門儀器才能實(shí)現(xiàn)的相關(guān)檢測，視我們所用的普通手機(jī)為一個(gè)專業(yè)的電化學(xué)分析工作平臺，以實(shí)現(xiàn)相關(guān)檢測目標(biāo)的即時(shí)檢測與分析。

前言

第1章 基于智能手機(jī)的生物傳感技術(shù)發(fā)展

1．1 智能手機(jī)生物傳感技術(shù)概述

1．2 智能手機(jī)光學(xué)生物傳感技術(shù)的發(fā)展

1．2．1 顯微成像傳感檢測

1．2．2 熒光生物傳感檢測

1．2．3 比色生物傳感檢測

1．2．4 等離子體共振傳感檢測

1．3 智能手機(jī)電化學(xué)生物傳感技術(shù)的發(fā)展

1．3．1 電流型傳感檢測

1．3．2 電壓型傳感檢測

1．3．3 阻抗型傳感檢測

1．3．4 近場通信傳感檢測

1．3．5 電化學(xué)發(fā)光傳感檢測

1．3．6 電化學(xué)-光學(xué)聯(lián)用傳感檢測

1．4 本章小結(jié)

第2章 電化學(xué)生物傳感技術(shù)中的電極系統(tǒng)

2．1 電化學(xué)檢測的電極系統(tǒng)

2．1．1 電化學(xué)檢測的工作電極

2．1．2 電化學(xué)檢測的參比電極與對電極

2．2 手機(jī)電化學(xué)檢測的微納電極

2．2．1 微納電極的制造工藝

2．2．2 印刷電極與柔性電極

2．2．3 微納電極的表征

2．3 電極的修飾與功能化

2．3．1 電極表面的處理與修飾

2．3．2 電極的生物分子功能化

2．4 本章小結(jié)

第3章 手機(jī)電化學(xué)檢測系統(tǒng)的嵌入式設(shè)計(jì)

3．1 嵌入式系統(tǒng)簡介

3．1．1 嵌入式技術(shù)的發(fā)展歷程

3．1．2 嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展趨勢

3．2 基于手機(jī)的嵌入式設(shè)計(jì)

3．2．1 手機(jī)的硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)

3．2．2 手機(jī)外設(shè)接口技術(shù)

3．2．3 嵌入式操作系統(tǒng)

3．3 電化學(xué)生物傳感檢測中的嵌入式技術(shù)

3．3．1 電化學(xué)工作站設(shè)計(jì)概述

3．3．2 電化學(xué)工作站的硬件設(shè)計(jì)

3．4 本章小結(jié)

第4章 手機(jī)檢測平臺的APP設(shè)計(jì)

4．1 手機(jī)APP的發(fā)展與程序設(shè)計(jì)

4．1．1 手機(jī)APP的平臺發(fā)展

4．1．2 手機(jī)程序設(shè)計(jì)的一般步驟

4．1．3 手機(jī)APP的圖形用戶界面設(shè)計(jì)

4．1．4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果的輸出

4．2 手機(jī)與外部檢測設(shè)備的通信

4．2．1 手機(jī)與外部檢測設(shè)備的數(shù)據(jù)交互

4．2．2 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)

4．3 常用算法及智能策略

4．3．1 數(shù)據(jù)誤差修正方法

4．3．2 常用數(shù)據(jù)特征及分析方法

4．3．3 智能策略及發(fā)展趨勢

4．4 本章小結(jié)

第5章 基于智能手機(jī)的電化學(xué)阻抗譜檢測系統(tǒng)

5．1 電化學(xué)阻抗譜檢測技術(shù)

5．1．1 電化學(xué)阻抗譜概述

5．1．2 電化學(xué)阻抗檢測原理

5．1．3 電化學(xué)阻抗檢測的應(yīng)用領(lǐng)域

5．2 基于智能手機(jī)的電化學(xué)交流阻抗譜系統(tǒng)設(shè)計(jì)

5．2．1 電化學(xué)阻抗檢測電路的硬件設(shè)計(jì)

5．2．2 電化學(xué)阻抗檢測電路的軟件設(shè)計(jì)

5．2．3 電化學(xué)阻抗檢測系統(tǒng)的智能手機(jī)APP設(shè)計(jì)

5．3 基于智能手機(jī)的電化學(xué)阻抗系統(tǒng)測試及評估

5．3．1 電化學(xué)阻抗精度測試

5．3．2 交流阻抗測量時(shí)間及頻率穩(wěn)定性測試

5．3．3 電化學(xué)阻抗譜的特性測試

5．4 本章小結(jié)

第6章 基于智能手機(jī)的電化學(xué)循環(huán)伏安檢測系統(tǒng)

6．1 電化學(xué)循環(huán)伏安檢測技術(shù)

6．1．1 循環(huán)伏安檢測概述

6．1．2 循環(huán)伏安檢測原理

6．1．3 循環(huán)伏安檢測的應(yīng)用領(lǐng)域

6．2 基于智能手機(jī)的循環(huán)伏安檢測系統(tǒng)設(shè)計(jì)

6．2．1 循環(huán)伏安檢測電路的硬件設(shè)計(jì)

6．2．2 循環(huán)伏安檢測電路的軟件設(shè)計(jì)

6．2．3 循環(huán)伏安檢測系統(tǒng)的智能手機(jī)APP設(shè)計(jì)

6．3 基于智能手機(jī)的循環(huán)伏安系統(tǒng)評價(jià)

6．3．1 檢測系統(tǒng)激勵(lì)電壓測試

6．3．2 循環(huán)伏安系統(tǒng)測試

6．4 本章小結(jié)

第7章 基于智能手機(jī)的電化學(xué)發(fā)光檢測技術(shù)

7．1 電化學(xué)發(fā)光技術(shù)簡介

7．1．1 電化學(xué)發(fā)光的概念

7．1．2 電化學(xué)發(fā)光技術(shù)的發(fā)光體

7．1．3 電化學(xué)發(fā)光在傳感領(lǐng)域的應(yīng)用

7．2 基于智能手機(jī)的電化學(xué)發(fā)光激勵(lì)設(shè)計(jì)

7．2．1 電壓激勵(lì)作用于電化學(xué)發(fā)光產(chǎn)生的原理

7．2．2 不同電化學(xué)發(fā)光原理對電壓激勵(lì)的要求

7．2．3 手機(jī)激勵(lì)實(shí)施實(shí)例

7．3 基于智能手機(jī)的電化學(xué)發(fā)光圖像分析設(shè)計(jì)及應(yīng)用

7．3．1 基于手機(jī)的電化學(xué)發(fā)光圖像調(diào)用

7．3．2 基于手機(jī)的電化學(xué)發(fā)光顏色分析

7．3．3 基于手機(jī)的電化學(xué)發(fā)光成像實(shí)現(xiàn)

7．4 本章小結(jié)

第8章 基于手機(jī)的近場通信（NFC）傳感器

8．1 NFC技術(shù)概述

8．1．1 NFC技術(shù)的發(fā)展歷程

8．1．2 NFC技術(shù)的基本原理和模式

8．1．3 NFC在手機(jī)傳感領(lǐng)域的應(yīng)用

8．2 基于手機(jī)的NFC標(biāo)簽傳感器構(gòu)建原理

8．2．1 NFC標(biāo)簽傳感器的電極及其修飾

8．2．2 NFC標(biāo)簽傳感器的構(gòu)建和檢測原理

8．2．3 NFC標(biāo)簽傳感器的陣列構(gòu)建和定量檢測的實(shí)現(xiàn)

8．3 基于手機(jī)的NFC標(biāo)簽傳感器的定量生化檢測

8．3．1 NFC標(biāo)簽傳感器的氣體檢測

8．3．2 NFC標(biāo)簽傳感器的離子和細(xì)菌檢測

8．3．3 NFC傳感器的發(fā)展和展望

8．4 本章小結(jié)

第9章 基于手機(jī)的電化學(xué)光學(xué)聯(lián)用技術(shù)

9．1 基于手機(jī)的光學(xué)平臺

9．1．1 基于手機(jī)的光譜儀設(shè)計(jì)

9．1．2 基于手機(jī)的表面等離子體共振傳感設(shè)計(jì)

9．1．3 基于手機(jī)的局部表面等離子體共振傳感設(shè)計(jì)

9．2 電化學(xué)-光學(xué)耦合檢測技術(shù)

9．2．1 計(jì)時(shí)電流耦合局部表面等離子體共振檢測

9．2．2 循環(huán)伏安耦合局部表面等離子體共振檢測

9．2．3 溶出伏安耦合局部表面等離子體共振檢測

9．3 基于手機(jī)的電化學(xué)-光學(xué)聯(lián)用技術(shù)

9．4 本章小結(jié)

第10章 智能手機(jī)電化學(xué)傳感技術(shù)的即時(shí)檢測應(yīng)用

10．1 基于智能手機(jī)的即時(shí)檢測概述

10．2 智能手機(jī)電化學(xué)傳感的即時(shí)檢測發(fā)展

10．2．1 健康管理

10．2．2 傳染病檢測

10．2．3 慢病監(jiān)測

10．3 用于即時(shí)檢測的智能手機(jī)電化學(xué)傳感器設(shè)計(jì)實(shí)例

10．3．1 環(huán)境氣味分子檢測

10．3．2 揮發(fā)性有機(jī)物氣體檢測

10．3．3 凝血酶檢測

10．3．4 葡萄糖檢測

10．4 即時(shí)檢測應(yīng)用展望

10．4．1 生化傳感檢測的智能手機(jī)一體化研究

10．4．2 生化傳感檢測與可穿戴生理檢測技術(shù)的集成

10．4．3 移動(dòng)醫(yī)療與即時(shí)檢測的應(yīng)用發(fā)展

10．5 本章小結(jié)

參考文獻(xiàn)