伴随着人们对健康问题的重视和现有医疗资源的匮乏,现场快速检测技术的研究在近年来成为一项热门的研究。电化学技术这门较为古老的学科与智能手机这一划时代性的智能设备相辅相成,为POCT检测提供了全新的思路:电化学方法可以实现快速、灵敏、简便的定量检测,智能手机为检测提供了系统化集成化的平台。研制基于电化学方法和智能手机平台的多元检测芯片,能够帮助人们以较低的成本和较少的操作来实时地了解身体状况。本文中设计了两种检测芯片和两种辅助检测装置。第一种多元检测芯片使用氧化酶电极法和开路电压法,通过氧化还原反应产生工作电极与参比电极之间的电压差,并推导浓度与电压的关系实现了体液中葡萄糖、乳酸、尿酸三种常见生化小分子的检测。第二种多元检测芯片则使用离子选择电极法和固态伪参比电极技术,在工作电极上制备离子选择性透过膜,并结合金属/聚吡咯电极实现了体液中钾离子、钠离子、钙离子三种常见离子的检测。两种芯片的结构相似:分为三层,上下层的基本材料为塑料透明胶片,中间层的材料为疏水性双面胶。芯片内有三个通道、三个对应的石墨工作电极和一个公共的银参比电极,可同时检测三种待测物。两种辅助检测设备通过AD采样获取芯片电极电势差,分别使用USB方法和蓝牙方法两种方式与智能手机通信。智能手机端通过应用软件接收数据,计算出结果显示在屏幕上。检测芯片、辅助检测装置与智能手机三者构成了朴素的现场快速检测系统,该系统成本低廉,易携带,易操作,为患者日常自我检测提供了极大的便利。