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一个自我修复的汗液传感器

商业 2020-01-10 15:08:08

追踪心率或步数的可穿戴传感器是流行的健身产品。但在未来,运动出一个好汗可以提供有用的信息,一个人的健康。现在,研究人员在ACS应用材料杂志上报道接口公司已经开发出一种可以测量汗液中电解质水平的头带。与之前的许多汗液传感器不同的是,这种设备在运动过程中被割伤或划伤后可以自行愈合。


人体的汗液中含有一些生化指标,如代谢物、电解质和重金属等,这些指标可以显示一个人的健康状况,甚至有助于诊断某些疾病。近年来,科学家们以贴片、绷带和纹身的形式开发出了汗液传感器,但这些传感器的性能可能会受到行走、跑步、跳跃或投掷等自然运动的影响。此外,如果传感器划伤或损坏(在运动中很容易发生),它们通常无法修复。Sung Yeon Hwang、Jeyoung Park、Bong Gill Choi和同事们想要开发一种可穿戴的汗水传感器,这种传感器能够承受剧烈运动,并在受损时迅速自我修复。

为了制造自修复传感器,研究人员在碳纤维螺纹电极上涂上一层柠檬酸聚合物。当被切断时,这些线通过聚合物的氢键迅速重新连接。他们将可以检测到钾离子和钠离子的线缝进头带,并添加了一个可以向智能手机传输数据的无线电子电路板。一名志愿者戴着头巾在固定的自行车上锻炼,传感器精确地追踪了他们运动50多分钟后的汗液电解质浓度。在骑自行车的过程中,研究人员用剪刀剪断了传感器的线,这些线在20秒内愈合并恢复正常。


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