能收集汗液的類似繃帶的生物傳感器

據(jù)麥姆斯咨詢報道，像其他生物流體一樣，汗液中含有大量與身體內(nèi)部物質(zhì)有關(guān)的信息。然而，汗液的收集和分析，通常都是通過汗液的滴落或從皮膚表面吸收，耗時且較為麻煩?，F(xiàn)在，研究人員開發(fā)了一款類似繃帶的生物傳感器，既能收集汗液，也能與智能手機(jī)結(jié)合進(jìn)行汗液分析。ACS期刊《分析化學(xué)》（Analytical Chemistry）報道了該裝置，有朝一日這款生物傳感器或許能夠幫助診斷疾病。

汗液分泌前（左）和后（右）的生物傳感器繃帶

與其他生物流體（如血液）相比，汗液的診斷測試侵入性較小。研究人員已經(jīng)開發(fā)出收集并分析汗液的工具，如臨時紋身貼或微流控裝置，但這些裝置通常需要電線、電子設(shè)備或復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。Tailin Xu、Li-Ping Xu、Xueji Zhang及其同事希望開發(fā)一款可穿戴生物傳感器，類似于繃帶，可以對汗液進(jìn)行采樣，并憑借簡單的變色分析來量化各種成分。

為了制造該裝置，研究人員用一種超疏水二氧化硅懸浮液涂敷在柔性聚酯薄膜上。然后他們將微孔刻蝕到二氧化硅層中以收集汗液。在孔的底部，他們放置了染料，其顏色會隨著pH值或氯化物、葡萄糖或鈣的濃度而變化。該團(tuán)隊添加了粘合底布，并將生物傳感器繃帶貼在志愿者的皮膚上進(jìn)行測試。當(dāng)受試者運(yùn)動時，他的汗水會聚集在微孔中，并且斑點(diǎn)會改變顏色。通過手機(jī)成像和顏色分析，研究人員可以確定汗液的pH值為6.5-7.0，氯化物濃度為100 mM，并含有微量的鈣和葡萄糖。研究人員目前正在努力提高該裝置的靈敏度。