本文档属于类型b（科学综述论文）。以下是针对该文献的学术报告：
作者及机构
本文由Liping Song（杭州师范大学材料、化学与化工学院）、Jing Chen（中国科学院宁波材料技术与工程研究所）、Ben Bin Xu*（英国诺森比亚大学工程学院）和Youju Huang*（杭州师范大学）共同撰写，发表于ACS Nano期刊2021年第15卷，出版时间为2021年11月29日。
主题概述
论文题为《Flexible Plasmonic Biosensors for Healthcare Monitoring: Progress and Prospects》，系统综述了柔性等离子体生物传感器（flexible plasmonic biosensors）在健康监测领域的最新进展与未来展望。文章聚焦于如何通过整合“柔性”与“等离子体”特性，开发可穿戴、高灵敏的生物传感器，用于体温、血糖、离子、气体及运动指标等多元健康参数的实时监测。
核心理论：等离子体生物传感器依赖于贵金属纳米颗粒（如金、银）的局域表面等离子体共振（Localized Surface Plasmon Resonance, LSPR）效应。当光与纳米颗粒相互作用时，电磁场增强，显著提升拉曼散射（SERS）或荧光信号（PEF）的灵敏度。
支持证据：
- 球形金纳米颗粒（Au NPs）常用于光学传感器，而核壳结构（如Au-Ag）可进一步提高灵敏度（引用文献52-54）。
- 量子隧穿效应（quantum tunneling effect）和纳米线（Au NWs）的机械互锁结构可优化导电性能（文献55-57）。
应用场景：检测金属离子、DNA、蛋白质及挥发性有机物（VOCs），例如通过SERS技术实现单分子级检测（文献58-60）。
关键要求：柔性基底需具备拉伸性、粘附性、生物相容性和稳定性。常用材料包括聚二甲基硅氧烷（PDMS）、聚酰亚胺（PI）和水凝胶。
集成方法：
- 物理混合固化：如将海胆状Au NPs与聚氨酯（PU）混合，制备压力传感器（图4a，文献55）。
- 模板法：利用阳极氧化铝（AAO）模板构建3D微结构，增强光学信号（图4c，文献156）。
- 嵌入式共生长：通过热辐射封装Au NPs，解决柔性基底与纳米颗粒的模量失配问题（图4e-f，文献56）。
优势：柔性基底可调节纳米颗粒间距，扩大检测范围并提升机械稳定性（图3c-d）。
机制：基于葡萄糖氧化酶（GOx）的电化学反应，将葡萄糖转化为过氧化氢（H2O2）。贵金属纳米颗粒（如Au NPs）提供高催化活性和生物相容性。
创新设计：
- Lee团队开发了基于石墨烯和Au NPs的汗液葡萄糖传感器（图5b-d，文献173）。
- Wang团队通过双标记生物传感器芯片同步检测胰岛素和葡萄糖（图5e-f，文献40）。
挑战：非侵入式连续监测的灵敏度仍需提升（文献175）。
技术：电阻温度检测器（RTDs）利用银纳米颗粒（Ag NPs）的高导电性，通过温度系数（TCR）实现高灵敏度测温。
案例：
- Rogers团队开发超薄表皮电路，实现核心体温监测（图6b-c，文献195）。
- Huang团队通过Ag/Pt纳米纤维网络制成耐高温电子皮肤（图6g-h，文献203）。
突破：
- Li团队将Au NPs修饰的石墨烯集成到场效应晶体管中，2分钟内检测SARS-CoV-2 RNA（图9a-b，文献242）。
- Pan团队开发纸基电化学传感器，5分钟完成定量检测（图9i，文献245）。
现存问题：
- 贵金属纳米颗粒的成本与形态选择限制（如Ag NWs导电性优但可能析出Ag+离子，文献257）。
- 柔性基底与纳米颗粒的机械模量失配导致信号不稳定。
未来趋势：
1. 规模化生产：开发大面积纳米颗粒有序排列技术以降低成本（图13b-i）。
2. 多模态检测：结合等离子体与染料显色，提升视觉检测灵敏度（文献270-274）。
3. 生物相容性：推广可降解材料（如PLGA/PVA）以减少皮肤刺激（文献260）。
4. 公共健康应用：开发家庭便携式疾病诊断设备（如“荧光口罩”概念，文献287）。
5. 智能反馈系统：结合人工智能（AI）与人机界面（HMI）优化临床决策支持。
亮点总结：
- 提出“柔性-等离子体协同效应”概念，阐明其高灵敏度与机械稳定性机制（图3）。
- 列举超过50项典型案例，涵盖SERS、电化学、比色法等多种传感技术。
- 前瞻性指出AI与HMI在健康监测中的潜在作用（图13b-v）。
（报告字数：约2000字）