| 2022年6月24日 |
可穿戴化學傳感器和黃金一樣好（（Nanowerk新聞）研究人員創建了一個特殊的超薄傳感器，即從黃金中旋轉，可以直接連接到皮膚上而不會刺激或不適（高級光學材料，，，，“高度可擴展的，可穿戴的表麵增強的拉曼光譜”）。 |
| 傳感器可以測量不同的生物標誌物或物質進行體內化學分析。它使用一種稱為拉曼光譜法的技術工作，在該技術中，針對傳感器的激光光略微改變，具體取決於此時皮膚上存在的任何化學物質。可以對傳感器進行細微的調整以非常敏感，並且足以實用。 |
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| SER或表麵增強的拉曼光譜法是一種通過使用激光光和專業傳感器間接檢測化學物質的方法。金網格為進行測量提供了理想的表麵，因為它不會幹擾正在測量的物質。（圖片：Goda等人） |
| 可穿戴技術並不是什麼新鮮事。也許您或您認識的人戴著智能手表。其中許多可以監測某些健康問題，例如心率，但目前它們無法測量可能對醫學診斷有用的化學特征。智能手表或更多專門的醫療監視器也相對笨重，而且通常很昂貴。 |
| 在此類短缺的原因下，由東京大學化學係組成的研究人員組成的團隊尋求一種新的方式來以無創和成本效益的方式感知各種健康狀況和環境問題。 |
| “幾年前，我遇到了一種令人著迷的方法，可以從東京大學的另一個研究小組中生產出可靠的可拉伸電子組件，”該研究時的來訪學者Limei Liu說，目前是Yangzhou University的講師。中國。“這些設備是從塗有金色的超細螺紋中旋轉的，因此可以無問題地附著在皮膚上，因為黃金不會反應或以任何方式刺激皮膚。作為傳感器，它們僅限於檢測運動，我們正在尋找可以感覺到化學特征，生物標誌物和藥物的東西。因此，我們建立了這個想法，並創建了一個無創的傳感器，該傳感器超出了我們的期望，並激發了我們探索進一步提高其功能的方法。” |
| 傳感器的主要組成部分是金網格，因為黃金沒有反應性，這意味著當它與團隊希望測量的物質接觸時，例如汗水中存在的潛在疾病生物標誌物 - 它不會在化學上改變該物質。但是，由於金網眼非常好，因此它可以為該生物標誌物綁定到一個令人驚訝的大表麵，這是傳感器的其他組件進出的位置。 |
| 當低功率激光器指向金網眼時，一些激光光被吸收，有些反射。在反映的光中，大多數具有與傳入光相同的能量。但是，某些傳入的光失去了生物標誌物或其他可測量物質的能量，並且反射光和入射光之間的能量差異是所討論的物質所獨有的。 |
| 稱為光譜儀的傳感器可以使用這種獨特的能量指紋來識別該物質。這種化學鑒定方法稱為拉曼光譜法。 |
| 助理教授Tinghui Xiao說：“目前，我們的傳感器需要進行精心調整以檢測特定的物質，我們希望將來進一步推動敏感性和特異性。”“因此，我們認為葡萄糖監測，適合糖尿病患者甚至病毒檢測的應用是可能的。” |
| “傳感器除了拉曼光譜法（例如電化學分析）外，傳感器還可以使用其他化學分析方法，但所有這些思想都需要更多的研究，” Keisuke Goda教授說。“無論如何，我希望這項研究能夠導致新一代的低成本生物傳感器，這些生物傳感器可以徹底改變健康監測並減輕醫療保健的經濟負擔。” |
