一个可穿戴的触摸激活设备,集成与空心微针,用于持续采样和皮肤间歇性液体的传感

科学领域:

• 生物医学工程 生物医学工程
• 可穿戴技术可穿戴技术
• 微针技术 微针技术

背景情况:

• 皮肤间歇液 (ISF) 提供了有价值的生物标志物,但在临床环境中面临着提取挑战.
• 基于微针的可穿戴设备正在为无痛的ISF提取获得吸引力.
• 目前的ISF采集方法往往具有侵入性和复杂性.

研究的目的:

• 开发一个完全集成的,触摸激活的可穿戴设备,用于持续皮肤ISF采样和传感.
• 为了解决ISF收集现有的侵入性技术的局限性.
• 为了证明设备对实时健康监测的实用性.

主要方法:

• 开发一种可穿戴设备,采用激光钻孔的空心微针 (HMN).
• 实现触摸激活真空系统,能够产生≈-53kPa的压力.
• 对微针阵列大小,真空压力和提取持续时间进行参数研究.
• 从动物模型中电化学检测ISF中的葡萄糖和pH水平.

主要成果:

• 该设备使用HMN补丁成功收集了足够的ISF体积 (≈2μL针-1h-1).
• 触摸激活的真空系统有效地提取了ISF.
• 通过电化学传感在ISF中持续监测葡萄糖和pH水平.
• 该系统在动物模型中有效检测健康参数.

结论:

• 开发的基于HMN的可穿戴系统为ISF收集和传感提供了一个非侵入性的,用户友好的替代方案.
• 这项技术促进了持续的健康监测和医学诊断.
• 该平台显示了在推进点诊断和个性化医疗方面的巨大潜力.