超疏水生物传感器可以测量身体上的汗水蒸汽

超疏水生物传感器可以测量身体上的汗水蒸汽

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23年2023月XNUMX日(Nanowerk新闻)汗液中含有生物标志物,可以帮助医生做出健康诊断。 可穿戴传感器可用于监测人的排汗率并提供有关皮肤、神经系统活动和潜在健康状况的信息。 但并非所有的汗水都是一样的,有些汗水无法用当前的传感器测量。 新开发的超疏水生物传感器可以用作检测此类汗液的诊断工具。 该传感器由工程科学与力学纪念副教授Huanyu “Larry” Cheng 开发,发表在《 ACS纳米 (“Skin-Interfaced Superhydrophobic Insensible Sweat Sensors for Evaluating Body Thermoregulation and Skin Barrier Functions”). 超疏水材料,可测量汗水蒸汽而不吸水 由 James L. Henderson, Jr. 纪念工程科学与力学副教授 Huanyu “Larry” Cheng 开发的生物传感器采用超疏水材料,可以在不吸水的情况下测量汗水蒸气。 (图片:Larry Cheng,宾夕法尼亚州立大学)感性排汗或液体排汗是指人可以感知到的汗水,例如在剧烈运动期间。 可穿戴传感器可以对此类汗液进行连续、非侵入性的跟踪。 不觉察或蒸汽、汗水是不同的。 Cheng 表示,这只是皮肤中水分的流失,在低强度运动或休息时,水分的分泌速度要小得多,而且测量起来很困难。 “监测无意识的汗水对于评估皮肤健康和疾病状况(例如湿疹和伤口愈合)以及潜在的健康状况(例如疼痛或焦虑)非常重要,”程说。 “检测出汗率和流失量的皮肤接口设备目前仅限于处理可感知的汗水,不适用于蒸气状态下的不敏感的汗水。” Cheng 开发了一种超疏水汗液传感器原型,用于测量不明显汗液中的蒸汽。 材料——超吸水剂 水凝胶 夹在两个超疏水织物层之间的多孔基材上的复合材料——允许汗蒸气渗透,同时防止传感器受到显汗的外部水滴的影响。 该传感器可以与灵活的无线通信和供电模块集成,持续监测身体不同部位的出汗率。 多孔基材上的超吸水性水凝胶复合材料夹在两个超疏水织物层之间 多孔基材上的超吸水性水凝胶复合材料夹在两个超疏水织物层之间,允许汗蒸气渗透,同时防止传感器受到外部显汗水滴的影响。 (图片:Larry Cheng,宾夕法尼亚州立大学)“对人体的概念验证演示展示了持续评估人体体温调节和皮肤屏障功能的可行性,”Cheng 说。 “这使得能够评估热舒适度、疾病状况和神经系统活动,并提供一个低成本的设备平台来检测汗液蒸汽中其他与健康相关的生物标记物,作为智能医疗保健和个性化医疗的下一代汗液传感器。”

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