研究目的
开发一种长期体内葡萄糖传感器，采用生物相容性碳化硅射频天线实现连续血糖监测（CGM）和WiFi应用，以解决当前血糖监测方法的局限性。
研究成果
碳化硅射频天线作为葡萄糖传感器展现出良好前景，在体外实验中对葡萄糖浓度变化呈现线性响应。该技术有望实现对糖尿病患者的长期实时连续血糖监测，为现有检测方法提供无创且无痛的替代方案。
研究不足
当前研究仅限于体外测试。未来工作包括体内试验以验证传感器在活体生物中的性能。传感器在其他血液成分存在情况下的敏感性和特异性需进一步研究。
1：实验设计与方法选择：
采用专为10 GHz工作频率设计的微带贴片天线，其衬底为半绝缘生物相容性4H-SiC材料。通过体外实验，在合成体液和猪血中测试天线性能以模拟不同血糖水平。
2：样本选择与数据来源：
使用合成体液和猪血模拟血糖浓度，血糖值通过常规血糖仪进行验证。
3：实验设备与材料清单：
半绝缘4H-SiC衬底、Ti/Au金属化层、矢量网络分析仪（VNA HP 8719D）、介电探头套件（HP85070A）及ANSYS HFSS仿真软件。
4：实验流程与操作步骤：
通过矢量网络分析仪测量反射系数测试天线性能。实验设置模拟天线置于脂肪层内并贴近血液的环境，通过改变葡萄糖浓度观察谐振频率变化。
5：数据分析方法：
分析谐振频率偏移与葡萄糖浓度的函数关系，验证天线对血糖水平的敏感性。
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vector network analyzer
HP 8719D
HP
Used for reflection coefficient measurements of the antenna sensor.
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dielectric probe kit
HP85070A
HP
Used to measure the permittivity and conductivity of fat and blood-mimicking liquids.
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ANSYS HFSS
ANSYS
Used for simulating the antenna design and performance.
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glucometer
TRUEtrack
Used to verify the glucose levels in the blood-mimicking liquid and pig blood.
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