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首个由血液供电的设备,新型纳米芯片可快速监测健康状况

来源:IT之家

匹兹堡大学与其医学中心的研究人员开发出首个由血液供电的设备来测量血液电导率。

近年来,代谢紊乱的病例在全世界范围内迅速增加,这些疾病的诊断通常是通过血液测试,传统方法比较耗时,并且很难在现实生活环境中进行实时监测。

研究团队提出了一种便携式毫流体纳米发电机芯片设备,能够在低频下测量血液。该设备利用血液作为其集成的摩擦电纳米发电机(TENG)中的导电物质,可以通过摩擦电效应将机械能转化为电能。

在 TENG 系统中,电子转移和电荷分离会产生电压差,当材料经历相对运动如压缩或滑动时驱动电流。团队分析了设备在预定加载条件下产生的电压,以确定血液的电导率。

血液电导率是评估各种健康参数和检测医疗状况的宝贵指标,这种导电性主要由必需电解质的浓度决定,特别是钠离子和氯离子。这些电解质是许多生理过程的组成部分,有助于医生确定诊断。

研究人员表示,血液基本上是一种水基环境,其中有各种传导或阻碍电流的分子。例如,葡萄糖溶液具有一定的导电性,通过测量它对电导率的影响,可以判断糖尿病的状况