水凝膠支持的皮膚生物電子設備可以長期持續監測健康狀況,這對于早期發現和治療疾病至關重要。然而,設計超薄透氣性水凝膠傳感器是具有挑戰性的,這種傳感器可以長期(>1周)貼附在人體皮膚上。
在這里,廣東理工學院Yan Wang,東京大學Takao Someya,中國石油大學(北京)Chunya Wang提出了一種~10微米厚的聚氨酯納米網格增強透氣性水凝膠傳感器,它可以在日常生活條件下自附著在人體皮膚上進行連續高質量的電生理監測8天。
文章要點
1)這項研究包括兩個關鍵步驟:(I)基于明膠的熱依賴相變水凝膠的材料設計和(Ii)通過納米網格增強獲得的堅固的薄幾何形狀。
2)得到的超薄水凝膠具有約10微米的厚度,具有卓越的機械穩定性、高皮膚粘附性、氣體滲透性和抗干燥性能。
3)為了突出利用集體特征的早期疾病檢測和治療的潛在應用,研究人員展示了超薄透氣水凝膠在日常生活條件下長達8天的長期、連續高精度電生理監測的使用。
參考文獻
Zongman Zhang, et al, A 10-micrometer-thick nanomesh-reinforced gas-permeable hydrogel skin sensor for long-term electrophysiological monitoring, Sci. Adv. 10 (2), eadj5389.
DOI: 10.1126/sciadv.adj5389
https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adj5389