可测定皮肤含水量的低成本可穿戴传感器
2017-02-06 09:43:37 来源：麦姆斯咨询 评论：0 点击：
据麦姆斯咨询报道，来自北卡罗来纳州立大学的研究人员开发了一种可穿戴的无线传感器，可以测定人体皮肤含水量，用于检测造成健康问题的皮肤脱水。该设备重量轻、柔软有弹性并可拉伸，并且已经被集成到可佩戴在手腕上或作为胸部贴片的原型设备中。
据麦姆斯咨询报道，来自北卡罗来纳州立大学的研究人员开发了一种可穿戴的无线传感器，可以测定人体皮肤含水量，用于检测造成健康问题的皮肤脱水。该设备重量轻、柔软有弹性并可拉伸，并且已经被集成到可佩戴在手腕上或作为胸部贴片的原型设备中。
北卡州大电气与计算机工程教授和本项研究共同通信作者John Muth 表示：“人体含水量的测量是很困难的，而从军事人员到运动员再到消防队员，在它们训练或作战时与热应激相关的健康问题都与人体的含水量有关。”
北卡州大机械与航天工程副教授和媒体发言人Yong Zhu说：“我们开发的技术使我们能够实时测定每个人的皮肤含水量，我们的传感器可用于保护在炎热条件下工作的人的健康，提高运动员的表现和安全性，以及测定老年人或患有各种疾病的医疗患者的水合作用。它甚至可以为我们揭晓化妆品如何有效的让皮肤保湿。
该传感器由两个含有导电银纳米线的弹性聚合物复合材料制成的电极组成。这些电极监测皮肤的电学性质。基于个体的水合作用，人体皮肤的电学性质以可预测的方式改变，所以来自电极的读数可以得出皮肤的含水量。
在使用具有宽泛水合水平的定制人造皮肤的实验室测试中，研究人员发现这款可穿戴传感器的性能不会受环境湿度的影响。该可穿戴传感器与工作原理类似的大型昂贵商用水合监测器一样精确，不过大型商用设备使用的是刚性棒状探针。
研究人员还将传感器纳入两种不同的可穿戴系统：一款手表和一个可以佩戴在胸部的贴片。手表和贴片都可将传感器数据无线传输到笔记本电脑、平板电脑或智能手机上运行的程序。这意味着传感器数据可以由用户或指定的第三方（例如医院环境中的医生或军事环境中的官员）进行监测。此外，该传感器的价格相对很便宜。
北卡州大博士研究生及该论文主要作者Shanshan Yao 表示：“和我们的系统进行对比测试的市售汗水监视器的成本超过8000美元。我们的传感器成本约为1美元，我们开发的可穿戴系统的总体制造成本不会超过常见的可穿戴设备，如Fitbit。”
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