柔性电子大牛！最新Science大子刊：动态汗液生化分析

主要观点总结

本文介绍了西北大学等研究者开发的一种微流体可穿戴带器件，该带集成了比色计时器和生化测定，可以捕获汗液并测量pH值和乳酸浓度。研究结果表明，汗液pH值和乳酸浓度与运动生理学的肌肉疲劳有关，并可通过皮肤接口无线设备进行实时监测。该技术的优点在于设计简单、功能多样，且能够在不侵入的情况下提供局部肌肉活动的见解和个人健康状况的评估。

关键观点总结

关键观点1: 研究背景与目的

随着可穿戴生物传感器的发展，汗液分析在健康监测中的应用受到关注。文章旨在设计一种微流控带和比色传感器套件，用于无粘合剂监测汗液生化分析物。

关键观点2: 技术原理与设备特点

研究者使用弹性体聚二甲基硅氧烷（PDMS）构成微流体带器件，通过比色法测定乳酸浓度和pH值。设备具有可重复使用、无粘合剂、防水的皮肤接口，能够收集手腕、前臂、脚踝等部位的汗液。

关键观点3: 研究结果与意义

研究结果表明，汗液pH值和乳酸浓度与运动生理学的肌肉疲劳相关。该研究提供了一种技术上极简、成本效益高的方法，能够跟踪汗液成分随时间的变化，为评估个人健康状况提供了非侵入性的替代方法。

关键观点4: 未来展望

该技术平台为通过弹性微流体带对汗液化学进行定时测量提供了支持，并展示了在监测个人健康状况和运动表现方面的潜力。未来，该技术有望为其他重要化学物质的类似研究创造机会。

文章预览

汗液分析与可穿戴生物传感器 皮肤接口可穿戴生化传感器因其能够为一系列与健康相关的应用提供生理状态信息而备受关注，包括监测运动和耐力。这些传感器通常需要接触生物流体，如汗液、眼泪或间质液，以提供生化测量。肌肉pH值是运动生理学中肌肉疲劳的指标，因为主要的无氧呼吸途径会导致剧烈运动期间进行性酸中毒；然而，监测肌肉pH值需要侵入性针刺活检，限制了其实际用途。血乳酸与肌肉代谢性酸中毒密切相关，为研究肌肉疲劳提供了一种侵入性较小的方法。然而，血液分析需要离散的采样事件和皮肤渗透，以及存在相关的疼痛和感染风险。在某些诊断评估中，汗液可以作为血液的替代品，具有在身体活动期间无创和连续采集的优点。有研究已经验证了汗液pH值和乳酸浓度对于评估运动生理学的作用；然而，需要建立外周血和肌肉 ………………………………