超疏水生物传感器可以测量身体上的汗水蒸气

汗液含有生物标志物，可帮助医生做出健康诊断。可穿戴传感器可用于监测一个人的出汗率，并提供有关皮肤、神经系统活动和潜在健康状况的信息。但并非所有汗水都是平等的，有些汗液无法用电流传感器测量。新开发的超疏水生物传感器可以用作检测此类汗液的诊断工具。

该传感器由Huanyu “Larry” Cheng，James L. Henderson，Jr.纪念工程科学与力学副教授开发，发表在ACS Nano上的一篇论文中。

显性或液体汗水是可以被人感知的汗水，例如在剧烈运动期间。可穿戴传感器可以对这种类型的汗液进行连续、非侵入性的跟踪。无感或蒸气，汗水是不同的。程说，这是皮肤中水分的流失，在低强度运动或休息期间以小得多的速度分泌，测量它很困难。

“监测不显性汗液对于评估皮肤健康和疾病状况(如湿疹和伤口愈合)以及潜在的健康状况(如疼痛或焦虑)具有很高的兴趣，”程说。“检测汗率和流失的皮肤界面设备目前仅限于处理合理的汗液，不适合蒸气状态下的无感汗液。

Cheng开发了一种超疏水汗液传感器的原型，用于测量不显性汗液中的蒸汽。该材料是一种高吸水性水凝胶复合材料，位于夹在两个超疏水纺织层之间的多孔基材上，允许汗液蒸汽渗透，同时防止传感器受到显汗的外部水滴的影响。该传感器可以与灵活的无线通信和供电模块集成，该模块可连续监测不同身体部位的出汗率。

“对人类受试者的概念验证演示展示了持续评估身体体温调节和皮肤屏障功能的可行性，”程说。“这使得能够评估热舒适性，疾病状况和神经系统活动，并提供一个低成本的设备平台来检测汗液蒸气中的其他与健康相关的生物标志物，作为智能医疗保健和个性化医疗的下一代汗液传感器。

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