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可穿戴传感器的最新进展(4)
2019-08-15 未知 admin
生物液体传感器可用于识别人体表皮组织液中的各种生物标志物，如葡萄糖、乳酸、酸碱度、胆固醇等，以及监测脉搏、温度、呼吸速率、血液酒精浓度等生理指标，在医学诊断和健康监测方面具有潜在的应用前景。
图5：本报告中所涵盖的具有代表性的可穿戴传感器类型
在可穿戴电子产品中，汗液传感器可用于检测与人类健康风险相关的不同分析物的浓度。汗液是在特定情况下排出的体液，含有几种与人体健康状况有关的分析物，如钠、氯化物、钾、碳酸盐、氨、钙、葡萄糖、乳酸等。这些分析物在血液、唾液、泪液和汗液中的含量，可作为主要的生物识别物质，用于评估人体健康状况。
汗液传感器可以贴在皮肤上，而且一次性传感器贴片可以进行更换，这种操作简单的无创式传感器很适合作为可穿戴产品。现有的大多数可穿戴传感器都用特定的酶进行了功能化处理，以提高对特定分析物的选择性和敏感性。在可穿戴领域，各种生物液体传感器的应用广泛，其中最主要的包括葡萄糖传感器、酸碱度传感器、乳酸传感器、胆固醇传感器等。生理活动传感器则分别用来监测脉率、呼吸、丙酮、乙醇、水分、温度、运动/活动、压力/应变、气体等。
以下是不同体液传感器的传感类型、材料、基板和传感机制
以下是基于生理活动传感装置的材料、基板、传感机理和制造工艺
前景展望：应用广泛，但仍面临多方挑战
目前，可穿戴传感器领域发展迅速，已经取得了显著成果。这种非侵入式的方法可以用来持续监测人类的健康状况，而且不仅仅局限于慢性病患者，此外，它在健身、娱乐、时尚等领域也有广泛的应用。
通过利用打印技术处理液相合成的纳米材料，能制成各种带有柔性基板的生物传感器，使制造过程更具成本效益。越来越多的可穿戴传感器用于识别皮肤分泌的体液中的生物标志物，以及持续监测生理活动，这表明了它在生物医学领域的应用前景。
可穿戴传感器和系统有望颠覆医学诊断领域。然而，它的发展仍面临着多种多样的挑战，从制作工艺、材料、基板、信号读出电路到选择性、多功能性、同时监测性以及人类对这些传感器的适应性，这些都是未来需要解决的问题。将高级纳米材料与聚合物基板相结合，是研发适形电子设备的关键。
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