中科院近代物理所制備出可穿戴柔性多孔汗液傳感器

來源：近代物理研究所| 發(fā)布日期：2023-07-17 09:38

近日，中國科學院近代物理研究所材料研究中心報道了基于核徑跡技術的可穿戴柔性多孔汗液傳感器。近期，相關研究成果以Wearable and Flexible Nanoporous Surface-Enhanced Raman Scattering Substrates for Sweat Enrichment and Analysis為題，發(fā)表在《美國化學學會應用納米材料》（ACS Applied Nano Materials）上。

監(jiān)測人體物理和化學信號，對疾病預防特別是慢性疾病至關重要。然而，對人體進行高效、連續(xù)、實時和無創(chuàng)檢測目前仍是挑戰(zhàn)。汗液攜帶的物質與人體的生理狀態(tài)密切相關，因此對這些生物標記物實現(xiàn)準確、實時檢測和分析的重要途徑是開發(fā)無創(chuàng)、可穿戴式汗液傳感器。

科研人員借助蘭州重離子研究裝置（HIRFL），通過在離子徑跡蝕刻聚碳酸酯（PC）膜上原位合成金納米星（AuNSs），制備了一種可穿戴納米多孔柔性SERS基底用于汗液富集和分析。由于基底具有納米多孔結構，能夠有效地快速收集分析物，在10^-4到10^-13M的分析物濃度范圍內表現(xiàn)出良好的信號重現(xiàn)性和均勻性，并可從收集的汗液中給出乳酸和尿酸等物質信息的變化。

與其他柔性光學汗液傳感器相比，該汗液傳感器結合了靈活性、納米多孔性和等離子體效應的特點，并具備長期穩(wěn)定性和良好的機械性能，且可重復利用以降低使用成本。這一新型可穿戴基底將為汗液傳感技術開辟新途徑，有望在未來個人健康實時監(jiān)測中發(fā)揮重要作用。研究工作得到國家自然科學基金的支持。