你造嘛？便攜式仿生汗液傳感器誕生啦！

材料牛注：荷蘭的科學家研制出一種仿生汗液傳感器。它無需外加電源，并且方便黏在皮膚上。這一裝置能反映出我們身體的健康程度,它的問世必將造福于運動愛好者和醫學研究者。

樹木植被從土壤中吸收水分，再通過葉片上的氣孔將水分蒸發。荷蘭埃因霍芬理工大學 (TU/e) 的科學家遵循這一規律，發明了汗液傳感器，當汗液保持穩定的速度從其中流過時，便可以進行分析。他們利用激光微加工技術，在軟塑料上制成微小結構，并與分析芯片結合,從而制備出了這一裝置。此外，他們的研究還克服了如何將柔性汗液傳感器黏在皮膚上這一巨大的難題。

汗液傳感器能夠反映出我們身體健康的程度，因而運動愛好者便可以更多地了解自己的身體狀況。例如，汗液中的鹽含量可以反映出囊性纖維化程度，同時其酸度值是判斷某些皮膚病的重要參數。為了更好地監測這一變化的過程，必須要保證“新鮮的”汗液持續地通過汗液傳感器。這就需要汗液傳感器盡量滿足無需移動或不易損壞以及不使用電源的要求。

為了滿足人們的需求，Chuan Nie博士和其導師Jaap den Toonder從自然界中找到了汗液傳感器的設計靈感。在荷蘭埃因霍芬理工大學的Microfab實驗室，他們研制了一種由軟塑料薄片制成的裝置。這種裝置的一端是微小管狀的入口，另一端是多孔結構。在進口處使用一種特殊的紙，使整個裝置便于被汗水浸透。通過微管的毛細作用水分得以傳輸。同時，在另一端多孔結構的蒸發作用下汗液傳感器內會產生一股持續的汗液流，這就正如在樹木植被中存在的現象一樣。這種裝置的工作原理類似于一種水泵，其運作不需要外界的電源。

最后，科學家將微小芯片集成到這一裝置中。芯片的電極被嵌入微管中，因而可以持續分析管束中通過的汗液。此外，Chuan Nie 建立了一種可以測試酸度模型，這種模型已經被證明可以進行有效測試。利用以上方法，測量汗液中的其他物質的芯片現在也可以被集成在這樣的裝置中。

這項研究是由Eindhoven與Holst Centre共同完成的。Holst和荷蘭埃因霍芬理工大學將持續研究這種柔性汗液傳感器在運動及汗液醫學分析等方面的應用。汗液傳感器上塑料薄片的使用可以保證最終產品具有較低的成本。研究小組接下來的工作是將傳感器的數據進行無線傳輸。

原文鏈接：Wearable sweat sensor thanks to battery-free 'water pump' inspired by plants

本文由編輯部張怡編譯，趙瑾審核。