可连接的生物传感器通常使用一种名为聚二甲基硅氧烷(PDMS)的硅基化合物,因为与其他化合物相比,它的水蒸气透射率相对较高材料.不过,这一速率仅为皮肤水分蒸发速率的三分之二,这意味着汗液仍被困在皮肤下面。
目前的制造方法是将PDMS与珠状物或溶质(如糖或盐)混合,然后将它们去除,在原来的位置留下孔。另一种技术是利用气体在材料中形成孔隙。每一种技术都有其缺点,从昂贵和复杂到留下不同大小的毛孔。
韩国科学技术院(KAIST)生物脑工程系赵教授组通过在PDMS中使柠檬酸结晶,然后用乙醇去除结晶,成功地形成了细小而均匀的孔洞。这种方法比使用珠子要便宜得多,而且与使用糖相比,可以使毛孔缩小93.2%,均匀大小增加425%。重要的是,这种薄膜传输水蒸气的速度是人体皮肤的2.2倍。
研究小组在人体皮肤上测试了7天,发现这种薄膜只会引起轻微的发红和瘙痒,而无孔的PDMS薄膜则会引起瘙痒。
赵教授表示:“该方法可以用于制作可连接皮肤的pdmms多孔膜,用于日常生理信号监测。”我们下一步计划修改我们的薄膜,让它更容易附着在皮肤上,也更容易从皮肤上移除。”
这项研究发表在科学报告.
来源:韩国科学技术高级研究院