用于汗液分析的下一代微流体系统
2025-10-28 10:17|
编辑: 沙糖桔|
查看: 151|
评论: 0|来源: 小液滴大不同
摘要: 汗液检测，研究展示了对肾功能、咖啡因代谢和电解质平衡等关键健康指标的无创监测
| 小汗腺汗液是小汗腺分泌的一种水状液体，包含电解质、代谢物、有机分子和药物等多种生化成分。通过可穿戴微流控传感器对这些成分进行定量测量，有助于对日常健康状况和疾病进展进行非侵入性实时监测。这种下一代传感器技术已经在体育、工人安全、环境暴露和医疗保健等领域得到应用。然而，在汗液的有效收集、生物化学物质的准确和广泛的比色检测、不同出汗率下汗液流失的局部测量以及生物标志物目标的扩展方面，还有很大的改进空间。为了应对这些挑战，由韩国中央大学机械工程学院助理教授 Da Som Yang 博士领导的国际研究团队最近探索并展示了各种有前景的高性能 3D 微流体结构、表面化学、界面设计和比色化学试剂。他们的研究结果在线发布，并于 2025 年 7 月 16 日发表在《Advanced Functional Materials》杂志上。杨博士解释了他们工作背后的动机。 “我长期以来对直接与人体连接的软电子和微流体技术感兴趣。尤其是汗液，它是一种富含生理信息的非侵入性生物流体。然而，汗液中生物标志物的浓度会随着时间的推移而动态变化，特别是在摄入食物或营养补充剂之后。由于这些水平可以在高和低状态之间大幅波动，因此需要一种有效的工具来跟踪这种变化精度。现有的测量技术在精度和动态范围方面都存在局限性，因此很难捕获这些动态变化。克服这些挑战的愿望激发了这项研究。”研究人员展示了通过 3D 微流体结构实现的创新汗液收集和分析，从而可以同时精确地测量出汗率、总汗液流失量以及主要生物标志物，包括氯化物、黄嘌呤和肌酐。此外，这项研究展示了对肾功能、咖啡因代谢和电解质平衡等关键健康指标的无创监测，以及成功的体内试验，证明了跟踪食物或补充剂摄入后动态生物标志物变化的能力。总体而言，该团队实现了宽动态范围和高精度，超越了现有汗液传感技术的局限性。杨博士指出，这项技术可以应用于广泛的领域。 “一些应用包括管理运动员的状况、预防高温环境下工人的热应激以及监测慢性肾病患者。它还有望实现实时、非侵入性的新陈代谢和健康状况跟踪，为个性化医疗和预防医学做出贡献。”特别是，这项研究提供了一种工具，可以实时跟踪摄入食物或补充剂后生物标志物浓度的大幅波动，克服了现有测量技术的局限性。它扩大了基于汗液的诊断策略的视野，这些策略有可能与工业生产中成熟的大规模制造实践相协调。从长远来看，该平台有潜力在医学、运动科学和健康行业中得到利用。DOI: 10.1002/adfm.202509169
|
声明：
1、凡本网注明“来源：小桔灯网”的所有作品，均为本网合法拥有版权或有权使用的作品，转载需联系授权。
2、凡本网注明“来源：XXX（非小桔灯网）”的作品，均转载自其它媒体，转载目的在于传递更多信息，并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责。其版权归原作者所有，如有侵权请联系删除。
3、所有再转载者需自行获得原作者授权并注明来源。
/3 
浙公网安备33010802005999号 
