纸基设备提供了低功耗与长期分析汗液的方法

华盛顿，2020年6月9日-研究人员正在探索人类汗液中包含的几种生物分子，以进行无创医学测试。但是，分析汗液进行研究通常很昂贵，并且设备通常仅在有限的时间内是可靠的。

北卡罗莱纳州立大学的研究人员已经构造了一种纸质设备，作为可穿戴设备的模型，可以收集，运输和分析下一代可穿戴技术中的汗水。该设备使用类似于植物中水传输的称为毛细管作用的过程，利用蒸发作用将模仿人类汗液特征的流体芯吸到传感器上长达10天或更长时间。他们在AIP出版的Biomicrofluidics杂志上讨论了他们的工作。

该工作是Orlin Velev和Michael Dickey之间的合作，为研究生Timothy Shay和Tamoghna Saha的研究提供了建议，该研究是NSF集成传感器和技术高级自供电系统中心的一部分。目的是利用纸张的特性为更实惠，更长期的设备指明前进的方向。

对于任何分析汗液的设备，一个中心问题是汗液中含有盐，该盐在蒸发时会沉积在设备上并干扰流体流动。该小组的设备可以密集地堆积沉积的盐晶体，从而可以延长使用时间，并且可以研究汗液中化学物质存在的时间。

Velev说：“我们预计模型汗液的流动将通过在干燥垫内沉积盐层而得到抑制。”“通过模型汗水的流动，​​我们非常惊讶地发现，这种简单的纸结构可以在很长的时间内实现连续的汗水抽吸和处理。”

纸质微流控设备也可以用作可穿戴贴剂，以评估某些疾病的病程或患者对药物治疗的依从性。

“长时间渗入患者汗液中的生物标志物或药物代谢物将被捕获在纸垫上，并以时间戳记的方式保存，以供日后分析，类似于保留树木发育记录的年轮。”说过。

在通过纸的液体芯吸作用下，该设备不需要外部电源。它的低成本还为资源匮乏的患者群体提供了廉价的医学检测方法，这些患者很难获得此类检测。这种皮肤斑试验可以消除对血液样本的需求。

该团队已经开始了一系列人体试验，以探索该技术如何提供长期生物标志物分析，并希望在大流行安全措施使其可行时继续进行试验。

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