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人们希望,监测排汗最终可以减少采血等侵入性手术的需要,并提供脱水或疲劳等问题的实时信息。
在杂志上发表的一篇论文中科学的进步来自加州大学伯克利分校(University of California, Berkeley)的一个团队描述了一种新型传感器设计,这种传感器可以通过“卷对卷”(roll-to-roll)加工技术快速制造,该技术将传感器打印在塑料片上,就像墨水打印在报纸上一样。
他们使用传感器监测志愿者运动时汗液中的电解质和代谢物,以及其他经历化学诱导出汗的志愿者。
“该项目的目标不仅仅是制造传感器,而是开始进行许多学科研究,看看汗液告诉我们什么——我总是说‘解码’汗液成分,”加州大学伯克利分校电气工程和计算机科学教授、该论文的资深作者阿里·贾维(Ali Javey)说。“为此,我们需要可靠、可复制的传感器,我们可以按比例制造,这样我们就可以在身体的不同部位放置多个传感器,并将它们放在许多受试者身上。”
这种新型传感器包含一种被称为微流体的微型螺旋管,可以吸干皮肤上的汗液。通过追踪汗液在试管中的流动速度,传感器就能知道一个人出了多少汗。这些试管还装有化学传感器,以检测钾、钠和葡萄糖的浓度。
伯克利团队与芬兰VTT技术研究中心的研究人员合作,开发了一种快速制造传感器的方法。VTT公司的Jussi Hiltunen说:“卷对卷加工技术能够以低成本大批量生产一次性贴片。”“当测试设备的数量不限制研究时,学术团体从卷对卷技术中获得了巨大的收益。此外,规模化制造展示了将汗液传感概念应用于实际应用的潜力。”