一个自主可穿戴生物传感器,由矿太阳能电池供电
Jihong Min1,2, Stepan Demchyshyn3,4,2, Juliane R Sempionatto1
1Andrew and Peggy Cherng Department of Medical Engineering, Division of Engineering and Applied Science, California Institute of Technology, Pasadena, California, 91125, USA.
概括
这项研究引入了一种由矿太阳能电池供电的自主可穿戴生物传感器,通过汗水分析进行持续的,非侵入性的代谢监测超过12小时.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 可穿戴技术可穿戴技术
背景情况:
- 可穿戴的汗水传感器可提供疾病诊断和健身生物标志物的非侵入性监测.
- 挑战包括持续的汗水提取和复杂分析的高功率需求.
研究的目的:
- 开发一个自主可穿戴的生物传感器,用于持续的代谢监测.
- 使用矿太阳能电池为设备供电,以保持持续运行.
主要方法:
- 设计了一种灵活的近二维矿太阳能电池模块用于发电.
- 将功率模块与可穿戴生物传感器集成在一起,用于多式联网数据收集.
主要成果:
- 生物传感器在室内和室外活动期间实现了超过12小时的连续数据收集.
- 矿太阳能电池表现出高功率转换效率 (>31%室内).
- 成功监测葡萄糖,pH值,离子,出汗率和皮肤温度.
结论:
- 自主可穿戴生物传感器成功解决了电力和汗水提取方面的挑战.
- 这项技术使健康和健身应用的长期,非侵入性代谢监测成为可能.


