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Updated: Sep 10, 2025
A Detailed Protocol for Perspiration Monitoring Using a Novel, Small, Wireless Device
Published on: November 24, 2016
Parche nanoplasmónico cronoepifluídico totalmente flexible para el perfil de metabolitos sin etiqueta en el sudor
Jaehun Jeon1,2, Sangyeon Lee1, Seongok Chae3
1Department of Bio and Brain Engineering, Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST), 291 Daehak-ro, Yuseong-gu, Daejeon, 34141, Republic of Korea.
Este estudio introduce un parche portátil flexible que utiliza la espectroscopia Raman con mejora de superficie cronoepifluídica (CEP-SERS) para el análisis del sudor sin etiquetas. Permite el monitoreo en tiempo real de metabolitos como el lactato, mejorando las percepciones de salud personalizadas.
Área de la Ciencia:
- Ingeniería biomédica
- Química analítica
- Tecnología portátil
Sus antecedentes:
- Los sensores portátiles actuales para el análisis del sudor enfrentan limitaciones en la cobertura fisiológica y la resolución temporal debido a la dependencia de los elementos de reconocimiento molecular.
- El monitoreo no invasivo de los metabolitos del sudor es crucial para comprender los estados fisiológicos y permitir una atención médica personalizada.
Objetivo del estudio:
- Desarrollar un parche de espectroscopia de Raman cronoepifluídico mejorado por superficie (CEP-SERS) totalmente flexible para el perfilamiento cronométrico y sin etiquetas de los metabolitos del sudor.
- Para permitir la detección multiplexa en tiempo real de varios metabolitos directamente del sudor utilizando un dispositivo portátil.
Principales métodos:
- Fabricación de un parche flexible con nanoestructuras plasmónicas integradas dentro de microcanales epifluídicos.
- Utilizando una nanofilm de fluorocarbono ultradelgado para guiar la humedad y formar nanoislas de plata para la espectroscopia Raman mejorada por superficie (SERS).
- Desarrollo de un modelo de aprendizaje automático para cuantificar el lactato, el ácido úrico y la tirosina a partir de los datos del SERS.
Principales resultados:
- El parche CEP-SERS demostró adherencia conforme a la piel y capacidad de muestreo secuencial del sudor.
- Se logró la detección SERS libre de etiquetas y multiplexa de múltiples metabolitos del sudor.
- El análisis asistido por aprendizaje automático proporcionó perfiles metabólicos robustos que se correlacionan con estados de actividad física distintos.
Conclusiones:
- La plataforma optofluídica portátil desarrollada mejora significativamente la detección molecular del sudor.
- Esta tecnología mejora el potencial para el fenotipo individualizado en aplicaciones de atención médica proactivas y basadas en datos.
- El parche CEP-SERS ofrece un nuevo enfoque para el monitoreo metabólico continuo y no invasivo.
