新型传感器发布可通过汗液检测血糖

德克萨斯大学达拉斯分校的研究人员设计了一种可穿着的柔性生物传感器，它需要可信地检测汗液中的葡萄糖水平。　　这项研究最近公开发表在SensorsandActuatorsB:Chemical上，作者是得克萨斯大学达拉斯分校（UTDallas）工程和计算机科学系由教授ShaliniPrasad等人。她和同事证明，他们设计的生物传感器需要可信地检测汗液中的葡萄糖水平。　　这个团队此前早已证明，他们的设备需要检测汗液中的皮质醇。

　　但是对于那些糖尿病人以及有糖尿病风险的人群来说，血糖的自我监控对于疾病掌控来说是十分关键的。　　Prasad教授回应，跟踪心率和步数的健美追踪器现在很热门，但是可穿着的、非入侵式的生物传感器对于疾病的管理来说很有益处。

　　一般的家用血糖检测仪必须用户采行一点血样，一般是通过针扎手指的方式，而且一天之内要测几次。而这款用布料做成的新型传感器需要检测皮肤上少量汗液中的葡萄糖含量。

　　我们的传感器的工作原理与血糖测试条中一样，依赖的是某种程度的化学和酶反应，Prasad回应，但是在我们的设计中，我们考虑到了手表、腕表或者和皮肤伸展的设备附近的汗液量较为较少的问题。　　Pradsad回应，研究汗液的研究人员一般来说使用一种叫作离子电渗疗法的方法，这种方法需要为皮肤通电，让皮肤产生充足检测用的汗液。但是，因为这种方法可能会让皮肤红肿灼伤，所以他们必需要使用别的方法来检测少量的汗液。

　　他们的设计所用的汗液还将近1微升，相等于一个食盐晶格那么大的液体含量。　　这种技术同时还能获取动态的数字对系统。　　Prasad和生物工程学的博士生RujutaMunje是这篇文章的主要作者。

他们在血糖传感器中使用了一种市面上能购买的聚合物织物，后用洁净室设施来修建设备中的电子元件。成品原型机是一种小巧、柔性的棒状装置，大约2.54厘米宽。

　　在我们的设计中，我们利用了织物本身的性质和编织方式，Prasad回应，我们的创意在于我们将电极统合到织物中的方式和摆放的方位。用我们的方式，少量的汗液也能有效地蔓延到整个设备的表面上。　　Prasad回应，一般的血糖测试条还包括一种需要缩放化学反应信号的分子，使监控仪需要记录到电信号。

但是如果这种仪器伸展皮肤配戴，那么这种分子可能会对皮肤有刺激作用，这就沦为另一个必须攻下的难题。　　为了确保少量的汗液就能产生充足强劲的信号，Prasad和Munje转变了织物材料表面的流形结构。　　我们展开的改动让这种材料需要束缚葡萄糖氧化酶分子，这种分子可以有效地缩放葡萄糖信号，Prasad回应，我们这样操作者是为了它的商业化考虑到。

想让它面世的话，生产过程无法过于简单。　　Prasad和Munje还能用这个设备来说明一个人一天中汗液化学性质的变化。　　葡萄糖一种难以监控的分子，因为有其他因素不会干扰信号，Prasad回应，比如汗液的pH值，或者说酸度会因环境而再次发生轻微的变化。

　　她注意到，当人们运动或者压力相当大时，他们汗液中其他化合物（如皮质醇和乳酸）的水平也不会再次发生转变，这不会影响葡萄糖的检测。　　她说道，我们早已找到，通过我们的技术需要解决问题三大关键性的问题：较小的汗液量、其他化合物的阻碍，以及pH值的波动。　　Prasad和Munje使用志愿者的汗液样本对原型机展开了测试。

　　虽然用该技术生产的产品有可能无法在近期内面世，但是这款概念性的产品在设计时充份考虑到了商业和大规模生产所需的因素。　　目前，我们想把它设计成日抛型产品。我们坚信它可以很更容易地被构建到现有的消费型电子产品平台上，Prasad回应，我们对这种技术取得上市许可的可能性深感十分兴奋。

　　有些研究者还在研究了否能在其他体液比如尿液和泪液中检测葡萄糖。如果不切实际，那将更进一步增加侵入性采血设备的市场需求。

比如，谷歌正在研制一种智能隐形眼镜，用来测量泪液中的葡萄糖水平。

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