En svettsamlare med flera vägar för övervakning av hälsan. Upphovsman:Jennifer M. McCann/ Penn State
En enhet som övervakar hälsotillstånd i kroppen med hjälp av en persons svett har utvecklats av forskare från Penn State och Xiangtan University, enligt Huanyu "Larry" Cheng, biträdande professor i ingenjörsvetenskap och mekanik, Penn State.
"Vi vill kunna analysera svetten från daglig träning eller från solens värme eftersom vi i svett har många biomarkörer som pH och glukos som kommer att vara en riktigt bra indikator för sjukdomsprogression eller diagnostik, "Sa Cheng.
Enheten kommer att vara på en lapp applicerad på huden nära svettkörtlar. Den består av en liten flaska som innehåller flera kammare som har en hydrofob - vattenavvisande ventil nära öppningen av silikongummi. Kanalen har en hydrofil - vattenattraktiv - beläggning för enkel uppsamling av svett. Till skillnad från andra enheter som kräver två öppningar, den enda öppningen minskar mängden avdunstning, vilket leder till längre lagringstid för senare analyser.
Analys på plats kan göras med hjälp av ett kolorimetriskt tillvägagångssätt där en färgkodad analyt förplaceras i de olika kamrarna. Denna känsliga kemikalie svarar på pH eller glukosnivån och kan läsas med blotta ögat eller ett foto som tas med en smartphone. Också, forskarna kan analysera svetten vid olika tidpunkter med hjälp av olika kamrar-kallade kronosampling.
"Tvåventilsenheten är mer komplicerad och kräver att man använder en renrumsteknik som kallas fotolitografi. Vår enklare enventilsenhet kan tillverkas utan dyr utrustning med hjälp av mikromaskinering, "Sa Cheng.
Enheten kommer att vara av intresse för vårdindustrin, och särskilt inom friidrott, där den kan användas för att övervaka överhettning eller justera träningsnivåer för optimal prestanda. Forskarna samarbetar också med en forskare vid Penn State Hershey Medical School om sjukdomsövervakning. Enheten kan ha en kammare färgkodad för pH, en sekund för glukos och en tredje för natrium, som alla är sjukdomsmarkörer.
Deras resultat visas online i tidningen Lab on a Chip i en artikel med titeln "Skin-interfaced microfluidic devices with one-opening kammare och hydrofila ventiler för svettinsamling och analys." Ledande författare är Yingxue Zhang, råd av Cheng och Xiufeng Wang, Xiangtan universitet, Kina, och Wangs student Yao Chen.
Kinas National Natural Science Foundation, Natural Science Foundation i Hunan -provinsen, och Penn State stödde detta arbete. En enhet som övervakar hälsotillstånd i kroppen med en persons svett har utvecklats av forskare från Penn State och Xiangtan University, enligt Huanyu "Larry" Cheng, biträdande professor i ingenjörsvetenskap och mekanik, Penn State.
"Vi vill kunna analysera svetten från daglig träning eller från solens värme eftersom vi i svett har många biomarkörer som pH och glukos som kommer att vara en riktigt bra indikator för sjukdomsprogression eller diagnostik, "Sa Cheng.
Enheten kommer att vara på en lapp applicerad på huden nära svettkörtlar. Den består av en liten flaska som innehåller flera kammare som har en hydrofob - vattenavvisande ventil nära öppningen av silikongummi. Kanalen har en hydrofil - vattenattraktiv - beläggning för enkel uppsamling av svett. Till skillnad från andra enheter som kräver två öppningar, den enda öppningen minskar mängden avdunstning, vilket leder till längre lagringstid för senare analyser.
Analys på plats kan göras med hjälp av ett kolorimetriskt tillvägagångssätt där en färgkodad analyt förplaceras i de olika kamrarna. Denna känsliga kemikalie svarar på pH eller glukosnivån och kan läsas med blotta ögat eller ett foto som tas med en smartphone. Också, forskarna kan analysera svetten vid olika tidpunkter med hjälp av olika kamrar-kallade kronosampling.
"Tvåventilsenheten är mer komplicerad och kräver att man använder en renrumsteknik som kallas fotolitografi. Vår enklare enventilsenhet kan tillverkas utan dyr utrustning med hjälp av mikromaskinering, "Sa Cheng.
Enheten kommer att vara av intresse för vårdindustrin, och särskilt inom friidrott, där den kan användas för att övervaka överhettning eller justera träningsnivåer för optimal prestanda. Forskarna samarbetar också med en forskare vid Penn State Hershey Medical School om sjukdomsövervakning. Enheten kan ha en kammare färgkodad för pH, en sekund för glukos och en tredje för natrium, som alla är sjukdomsmarkörer.
Deras resultat visas online i tidningen Lab on a Chip i en artikel med titeln "Skin-interfaced microfluidic devices with one-opening kammare och hydrofila ventiler för svettinsamling och analys."