随着柔性电子与智能可穿戴技术的快速发展，新型柔性可穿戴传感器因此受到广泛关注,这类传感器可灵敏转换物理刺激（如应变、运动）、化学分析物与生物医学信号，广泛应用于智能可穿戴、临床诊断、智能包装、软体机器人、人机交互、健康监测等领域。当前，在绿色化学与纳米技术持续发展的背景下，细菌纤维素(BC)逐渐受到科研界与工业界的广泛关注。近期，江南大学纺织科学与工程学院吕鹏飞研究员在大学生创新创业计划训练项目支持下指导的23级本科生在国际权威材料期刊《Chemical Engineering Journal》（IF= 13.2）上发表题为“Bacterial cellulose-based flexible sensors: Designed, properties and applications”的重要综述文章，综述系统总结了基于BC的柔性传感材料的最新进展，涵盖了它们的结构特征、制造策略、功能分类以及在可穿戴电子、健康监测和智能传感系统中的代表性应用。综述主体部分根据薄膜、气凝胶、水凝胶、纤维四种宏观形态，详细分类讨论了BC与碳基、有机、无机材料的复合策略，论述了BC从实验室走向工业化面临的瓶颈，并指出了当前BC传感器面临的挑战和未来机遇。
细菌纤维素基柔性传感器：设计、性能和应用
与植物源纤维素不同，细菌合成的BC是天然纳米级生物高分子，具备高纯度、优异力学强度、高结晶度与结构可调控性，其衍生功能材料已广泛应用于环境修复、生物技术、食品制造、智能可穿戴、医疗健康、柔性电子与包装等领域。其中，柔性可穿戴传感器是最核心、最重要的应用方向。值得注意的是，BC纤维直径更小、结晶度更高，可形成规整且稳固的3D多孔网络，本征上利于活性材料的浸润与复合，进而构筑功能传感复合材料。关键在于，BC表面丰富的羟基可通过化学与物理方式实现多样化的表面改性、接枝与交联。这些特性共同使BC成为开发先进传感平台的潜力材料。随着研究的不断推进，BC基材料正朝着功能精细化、智能化方向发展，有望为未来传感技术带来变革性可能。基于上述研究进展，本文全面梳理了BC材料及其在传感技术中具体应用的最新成果。针对各类传感器，本文从大量文献中精选代表性案例展开详细论述，系统总结分析了BC基传感器的基本设计思路与合成方法，重点阐述了这类传感器的独特性能、工作原理与在新兴技术中的突出应用价值。同时，本文评估了可工业化、规模化、低成本的BC制备策略，系统回顾了功能化BC传感材料在各类传感应用中的研究历程与发展轨迹。最后，总结并探讨了BC基传感器当前面临的挑战与未来发展前景。论文第一作者分别为江南大学纺织科学与工程学院23级本科生张庆达和24级研究生刘珣。
论文信息：
Bacterial cellulose-based flexible sensors: Design, properties and applications
Qingda Zhang, Xun Liu, Zikang Zuo, Xinqi Li, Muneeba Naseer, Shuangying Chen, Kelong Ao*, Mengfei Huang, Yiheng Gao, Yunhui Huang, Zixin Yang, Hang Ye, Yingjia Tong*, Liyong Tian*, Pengfei Lv*
DOI：10.1016/j.cej.2026.178897
原文链接：https://doi.org/10.1016/j.cej.2026.178897
