3刺激出汗的生物传感器“腾空出世”
辛辛那提大学工程师Jason Heikenfeld教授. (Lisa Ventre/UC Creative Services)
最新发表在Lab on a Chip《芯片实验室》期刊上的一篇论文揭示:来自美国辛辛那提大学(University of Cincinnati,UC)团队开发了一种能够刺激一小块皮肤上的汗腺排汗的“创可贴”,以解决“没汗”的尴尬。团队使用了含有卡巴胆碱化学品的凝胶成功地刺激了汗液产生,内嵌的记忆泡沫填充物以允许生物传感器和皮肤之间的更好接触,采用了一种称为离子电渗疗法的方法,其使用微小、不可察觉的电流将少量的卡巴胆碱引入皮肤的上层,并成功地检测到基于汗液的传感器结果。
据悉,这款设备与已经问世的“汗液检测传感器”最大不同之处在于,可以检测多种激素和化学物质(可追踪在压力状态下皮质醇等荷尔蒙的变化),且不需要一个人通过跑步出汗。(美国空军已经对这项技术感兴趣,因为它可能测量飞行员的皮质醇水平。)
4标志着汗液传感技术的重大飞跃
研究小组认为,这项工作标志着汗液传感技术的重大飞跃;创新的最终结果可能是发展如果各种基于汗液的可穿戴生物传感器,尤其是能够在某些时间段内测试某些化学物质或激素水平的微小变化。
领衔这项研究的Jason Heikenfeld教授表示:“人们长期以来都忽视了汗水,因为尽管它可以成为生物标志物的更高质量的液体,但你不可能依赖于获取这些汗液。我们的目标是在需要的时候实现刺激出汗的方法。想象一下,当心脏病患者已经出院了仍然可以进行监测(尤其适用于后续随访),提前预防运动员是否会出现一定浓度的脱水状况。
参与研究的Zachary Sonner则表示,这款设备的最终目标是解决生物医学应用的方便性和可靠性。对于像飞行员等高压力工作环境,在飞行时并不能抽血,如果采用这种传感器,就可以实时分析汗液,以了解他们的身体对压力情况的反应。
最后,在研究者看来,这款设备节省了去血液实验室或医生办公室的不必要的时间和金钱?完全值得拥有。