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可穿戴汗液感測器問世2019-12-18

近日,美國加州理工學院研究人員製備出一款可穿戴汗液感測器,通過修飾電極等方式,實現了酪氨酸等多種汗液中生物標記物的有效探測,為建立全面的健康管理輔助系統提供了新思路。相關研究結果發表于《自然—生物技術》。
汗液揮發較快且易受到污染,如何有效採集、準確檢測汗液是科研人員面臨的一大難題。因此,尋找一種實用性強、穩定性高、低成本、簡易化的工藝手段是關鍵。
該論文通訊作者、加州理工學院醫學工程系助理教授高偉介紹,汗液的有效採集與及時更新,需要借助微流道結構,而現階段微流道結構的加工多採用光刻等複雜工藝,成本高、效率低,不利於大規模製備。
經過大量研究,高偉研究團隊發現,CO2鐳射加工有不同的工作模式,其中向量模式下誘導產生的石墨烯具有多孔結構,可對外界的應變作出回應,將其作為壓阻式感測器能夠實現人體呼吸、心跳等生理信號的監測。在嘗試不同的鐳射加工參數後,研究人員完成了微流道結構的設計,研發出靈敏度高、穩定性優異、可對多種物質進行有效探測的電化學感測器。
高偉表示,對於年齡偏大或者運動能力較弱的人群,通過運動出汗可能會導致身體不適,而通過無痛電刺激出汗,並輔助該傳感貼片,能夠非侵入式地持續對汗液中生物標記物進行檢測。
 
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