研究人员成功测试了一种装置,该装置有一天可能会使用汗液中的化学生物标记物来检测人体健康的变化。
在《科学进步》杂志上发表的一项新研究中,俄亥俄州立大学的一个团队展示了一种无电池无线生化传感器,用于检测血糖鈥攐r-葡萄糖鈥攈人类运动时会从皮肤中排泄。
俄亥俄州团队制造了一条“智能项链”鈥攃配有功能性扣和挂件鈥攚将其套在脖子上,用于监测研究参与者运动时的血糖水平。
它不使用电池,而是使用谐振电路工作,谐振电路反映外部读卡器系统发出的射频信号。在室内骑行30分钟后,参与者休息15分钟,在此期间他们喝了加糖的饮料,然后恢复骑行。
研究人员知道,在饮用含糖饮料后,汗液中的葡萄糖水平应该升高鈥攖该研究的合著者、俄亥俄州材料科学与工程助理教授李(音译)说,他的问题是这种新型传感器是否能够检测到它。
结果表明,该传感器确实成功地跟踪了血糖水平,这表明它将用于监测汗液中的其他重要化学物质。
李说:“汗液中实际上含有数百种生物标志物,可以揭示有关我们健康状况的非常重要的信息。”。“下一代生物传感器将具有高度的生物直观性和非侵入性,我们将能够检测人体体液中包含的关键信息。”
生物标记物是能够泄露人体最深层秘密的物质:从疾病、感染到情绪创伤的证据,一切都可以在一个人的体液中找到,包括汗液、眼泪、唾液和尿液。李说,除了分析汗液的成分外,研究人员相信,有一天这种传感器可以定制为生物植入物,用于检测神经递质和激素,这有助于识别与继发性脑损伤相关的脑脊液离子紊乱,甚至有助于对脑功能的新认识。
此外,李补充道,由于传感接口的微型结构,这种智能项链只需要最少的汗水就可以让接口工作。
虽然与本研究原型类似的设备要面世还需要一段时间,但李已经在思考,对于最需要这项潜在救生技术的人来说,什么会让他们受益。
这些传感器不是使用手机和笔记本电脑中笨重而坚硬的计算机芯片,而是由超薄材料制成。这种设计风格使产品具有高度灵活性,保护设备的功能,并确保其能够安全接触到人的皮肤。
虽然研究指出,进一步的小型化将使这种和类似的设备变得更容易植入,但目前,李说,她设想它是一种重量轻的设备,具有简单的电路布局,可以很容易地融入我们的日常生活。
她说:“我们希望最终这些传感器能够无缝集成到我们的个人物品中。”。“我们中的一些人可能戴项链,一些人可能戴耳环或戒指。但我们相信这些传感器可以放置在我们所有人都戴的东西中,它可以帮助我们更好地跟踪我们的健康。”