Sensormatris på olika flexibla underlag. Upphovsman:Tsinghua University
Ett team av forskare från Tsinghua University och Northwest University, både i Kina, har utvecklat en lapp som kan användas för att mäta sex hälsorelaterade biomarkörer genom att analysera svett. I deras tidning publicerad i tidningen Vetenskapliga framsteg , gruppen beskriver deras patch och hur bra det fungerade när det testades.
Som forskarna noterar, bärbara enheter som kan mäta biometriska hälsorelaterade markörer ger fördelar jämfört med standardtekniker som används för att mäta sådana markörer. De är inte bara icke-invasiva, de kan också användas i realtid. För närvarande, för att lära sig om hälsomarkörer som glukos- eller urinsyranivåer hos patienter, blod måste dras och skickas till ett laboratorium där högkvalificerade personer studerar det och sedan återger resultat. På grund av sådana problem, många forskare letar efter sätt att göra processen mindre invasiv och närmare realtid. I denna nya insats, forskarna i Kina hävdar att de har skapat en patch som löser båda frågorna.
Den nya lappen gjordes genom att bädda in sensorer i ett vävt grafitsilke. Konduktiviteten förbättrades med användning av grafit dopad med kväveatomer. Den resulterande elektrokemiska plåstret kan sedan appliceras på huden på armen och användas för att samla in data från svett för glukos, askorbinsyra, laktat, kalium, natriumjoner och urinsyranivåer. De rapporterar att plåstret också var flexibelt, vilket gjorde att den kunde anpassa sig till huden.
Forskarna noterar att sensorer för att studera svett inkluderar enheter som mäter färgintervall med hjälp av fluorescensmetoder eller elektrokemiska processer - även om de senare är den föredragna metoden. Sensorerna som de använde kunde mäta syror genom att övervaka mängden ström som uppstår under oxidation. Och material som laktat och glukos kan mätas genom att studera mängden väteperoxid som skapas under den enzymatiska redoxprocessen. Och slutligen, kalium- och natriumjoner mättes med sensorer med jonselektiva membran.
Svettanalys i realtid på människokroppen. Upphovsman:Tsinghua University
Schematisk illustration av tillverkningsprocessen för sensorplåstret. Upphovsman:Tsinghua University
Forskarna testade sin lapp genom att applicera den på armarna på fem friska unga vuxna volontärer som trampade på en motionscykel. Resultaten skickades till en smartphone. De rapporterar att plåstret kunde ge samtidiga mätningar av alla sex biomarkörer med hög känslighet under ett pass.
© 2019 Science X Network