当你锻炼时，腕带可以做健康检查

人体汗液中含有微量有机分子，可作为可测量的健康指标——例如，血糖波动可能表明血糖问题，而乳酸水平高可能表明缺氧。为了检测这些分子，研究人员正在开发一种可弯曲的原型，这种原型可以放置在皮肤上，将汗水导向特殊的酶涂层电极。酶与底物结合的特性使这些传感器能够电探测到浓度很低的目标化合物。

然而，酶生物传感器的一个障碍是它们相对较短的寿命。KAUST的博士生雷永久说:“尽管人类皮肤非常柔软，但它可以直接将酶层从生物传感器上剥离。”

雷和胡萨姆·阿尔沙里夫团队的同事们现在已经开发出一种可穿戴系统，可以处理皮肤接触的严密性，并提供改进的生物标志物检测。他们的设备运行在一种被称为MXene的薄而扁平的陶瓷上，这种陶瓷类似于石墨烯，但含有碳和钛原子的混合物。根据最近的研究，这种2D材料的金属导电性和低毒性使其成为酶传感器的理想平台。

研究小组将微小的染料纳米颗粒附着在MXene薄片上，以提高其对过氧化氢的敏感性，过氧化氢是酶催化出汗反应的主要副产品。然后，他们将薄片包裹在具有机械韧性的碳纳米管纤维中，并将这种复合材料转移到一种设计用于吸汗而不聚集的膜上。最后一层葡萄糖或乳糖氧化酶完成电极组装。

新的电极可以在一个有弹性的聚合物贴片内或外面反复更换，这种贴片既能吸收汗水，又能将过氧化氢的测量信号传输到外部来源，比如智能手机。当研究小组将生物传感器放入志愿者骑固定自行车时佩戴的腕带中，他们发现汗液中的乳糖浓度随锻炼强度的增加或减少。汗液中葡萄糖水平的变化也可以像血液中一样准确地追踪到。Alshareef是该项目的负责人，他说:“我们正在与KAUST以及传感器计划的国际合作者合作，将微型发电机集成到补丁中。“这将使补丁能够创建自己的力量，用于个性化的健康监控。”