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皮膚傳感器問世 可記錄心率等健康指標
2020年12月23日 08:38:59
來源：儀表網 點擊量：5457
近日據外媒報道，德國科學家提出了一種新方法，可以更容易地監測一個人的健康狀況。隨著技術的進步，各種各樣關于如何跟蹤人類活動、健康和其他方面的瘋狂想法應運而生。但是其中一些可能看起來具有侵入性。
【化工儀器網 行業動態】近日據外媒報道，德國科學家提出了一種新方法，可以更容易地監測一個人的健康狀況。隨著技術的進步，各種各樣關于如何跟蹤人類活動、健康和其他方面的瘋狂想法應運而生。但是其中一些可能看起來具有侵入性。
現在很多人選擇在身體上紋身一些有意義或個人意義的東西。有些人甚至同意將其稱為一種藝術形式，但21世紀的技術進步使其達到了一個新水平，并找到了一種將紋身用于醫療目的的方法。
德國科學家發明了一種皮膚傳感器，這種傳感器類似于“紋身墨水”可以植入人體皮膚，這種“紋身墨水”會根據人的血液pH值、血糖和鈉含量改變皮膚的顏色。
該傳感器完全依靠生物燃料細胞運行，其動力來自于人體的廢物產品汗液。科學家表示，人類的汗液中含有一種叫做乳酸鹽的化學物質，含量非常高。乳酸鹽是正常代謝過程中產生的一種化合物，尤其是肌肉在運動過程中產生的副產品。
這種電子皮膚由一種柔軟、有彈性的橡膠材料制成，可以嵌入監測健康信息的傳感器。該傳感器能夠記錄的健康信息包括心率、體溫、血糖和代謝副產物等健康指標。這對于那些經常需要采集血液樣本的人來說非常有用，比如那些患有糖尿病的人。因此，這些刺青中的葡萄糖指標可能對它們特別有用，因為刺青的顏色會根據患者的血糖水平從黃色變為深綠色。
不僅如此，內置在電子皮膚當中的燃料電池還可以吸收乳酸鹽，并與大氣中的氧氣結合，生成水和丙酮酸，這是新陳代謝的另一個副產品。生物燃料電池可以產生足夠的電力來為傳感器和類似于連接和汽車音響的藍牙設備供電。
對于選擇藍牙連接方式的原因，該團隊表示，藍牙連接具有擴展的連接性，可用于實際的醫療和機器人應用，盡管它比近場通信更耗電。除了創造出一種能夠靠汗水運行的電源，該團隊還面臨著一個挑戰，那就是需要創造出一種可以持續很長時間而又極少衰減的傳感器。為此，團隊創造了一種復合網狀結構，其中含有鉑/鈷催化劑的碳納米管制成的銼刀孔，該復合材料網狀結構能夠容納能夠分解乳酸的酶。
總而言之，這種燃料電池可以在多天內利用人類的汗水產生連續穩定的功率輸出，每平方厘米可高達幾毫瓦的功率輸出。研究人員計劃開發出各種傳感器，這些傳感器可以嵌入到電子皮膚中，允許用于多種用途。
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