研究人员开发了可穿戴的低成本传感器来测量皮肤水分

2020-02-06 14:45:13 来源: INeng财经

北卡罗来纳州立大学(North Carolina State University)的研究人员开发了一种可穿戴的无线传感器,可以监测人体皮肤的水分状况,用于在出现健康问题之前检测脱水的应用。该设备重量轻,灵活,可拉伸,已经被纳入原型设备,可以戴在手腕上或作为胸贴。

”很难定量地衡量一个人的水合作用,这对每个人来说都是有关从运动员消防员,他们的健康问题的风险相关培训或时热应力,”约翰·Muth说电气和计算机工程教授数控状态和共同通讯作者的一篇论文描述了工作。

北卡罗来纳大学机械与航空航天工程副教授、该论文共同通讯作者朱勇表示:“我们开发了一种技术,可以实时追踪个人皮肤的水合情况。”“我们的传感器可以用来保护在高温条件下工作的人的健康,提高运动表现和安全性,并跟踪老年人或患有各种疾病的病人的补水情况。”它甚至可以用来判断润肤霜对化妆品有多有效。”

该传感器由两个电极组成,电极由含有导电银纳米线的弹性聚合物复合材料制成。这些电极监测皮肤的电学特性。因为皮肤的电学性质会根据个人的水合作用以一种可预测的方式发生变化,所以电极上的读数可以告诉皮肤的含水程度。

在实验室使用定制的人造皮肤进行测试时,研究人员发现,可穿戴传感器的性能不受环境湿度的影响。而且,这种可穿戴传感器的精确度与大型的、昂贵的、商用的水化监测仪不相上下。


更重要的是,传感器相对便宜。

这篇论文的主要作者、北卡罗来纳大学的博士生姚珊珊(音译)说:“我们测试了我们的系统,可买到的商用显示器的价格超过了8000美元。”“我们的传感器成本约为1美元,而我们开发的可穿戴系统的总体制造成本将不会超过一个普通的可穿戴设备,比如Fitbit。”

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