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3D資訊
首頁 > 資訊中心新的山東青島3D打印汗液傳感器可以幫助監(jiān)測健康
發(fā)布時間：2023-06-19
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汗是一種不舒服的現(xiàn)象，它還會在衣服上留下令人尷尬的印記，并讓我們感到煩躁和發(fā)臭。 但是您知道嗎，汗水實際上可以成為幫助患者追蹤健康狀況的關(guān)鍵？ 或者這就是夏威夷大學(xué)馬諾阿工程學(xué)院的研究人員在一個新項目上押注的，他們正在使用一種創(chuàng)新的3D打印可穿戴式汗液傳感器，綽號為“sweatainer”，以獲取有關(guān)健康和疾病的關(guān)鍵信息。
出汗其實對身體是極其有益的。 它可以幫助我們調(diào)節(jié)體溫并排出毒素。 但它也是醫(yī)生跟蹤不同健康指標的重要資源。 在這種情況下，研究人員指出，它不僅能夠提供脫水、疲勞和血糖水平的線索，還能幫助監(jiān)測更嚴重的情況。 這些包括囊性纖維化、糖尿病和心力衰竭。 考慮到僅在美國就有估計有 40,000 名兒童和成人患有囊性纖維化、3730 萬成人患有糖尿病和 650 萬患有心力衰竭，這對于幫助維持這些人的健康可能至關(guān)重要。 3D打印為研究人員提供了創(chuàng)建這種創(chuàng)新設(shè)備所需的靈活性。
汗液傳感器設(shè)計為直接貼在皮膚上
3D打印汗液傳感器的優(yōu)勢
雖然可能沒有像抽血這樣那樣被廣泛討論，但汗液收集已經(jīng)被用作不同疾病測試的一部分，尤其是囊性纖維化。 然而，傳統(tǒng)方法成本高昂且難度大，因為它們需要使用吸水墊或壓在表皮上的微孔管來收集汗液。 這當(dāng)然需要訓(xùn)練有素的人員、特殊處理和昂貴的實驗室設(shè)備。 即使可穿戴設(shè)備出現(xiàn)，它們?nèi)匀皇且淮涡允褂玫摹?但由于增材制造的使用，研究人員能夠創(chuàng)造出這種新的可穿戴設(shè)備，他們聲稱這種設(shè)備擴展了可穿戴汗液設(shè)備的功能，并將在汗液分析方面取得巨大飛躍。
該傳感器是使用商用 DLP 3D打印機創(chuàng)建的（盡管未提及品牌），是一種小型可穿戴設(shè)備，大小與兒童貼紙相似。 它能夠收集和分析汗液，并具有許多獨特的功能，研究人員認為這些功能將有助于推動創(chuàng)新，使個人健康監(jiān)測變得更容易、方便和有洞察力。 值得注意的是，新聞稿提到了“多次抽取”汗液收集方法，該方法可以收集多個單獨的汗液樣本，以便在設(shè)備或?qū)嶒炇抑羞M行分析。 據(jù)研究人員稱，這使得汗液收集更有效率，并有助于開辟在家進行測試、儲存樣本以供未來研究以及更好地與現(xiàn)有健康監(jiān)測方法結(jié)合的可能性。 我們在醫(yī)療3D打印領(lǐng)域越來越多地看到了向更個性化、尤其是居家健康邁進的趨勢，因為這是在該領(lǐng)域使用該技術(shù)的好處之一。
該研究的作者之一、機械工程系助理教授 Tyler Ray 總結(jié)說：“3D打印允許我們創(chuàng)建具有前所未有的復(fù)雜性的流體網(wǎng)絡(luò)和功能，從而為可穿戴汗液傳感器提供了一種全新的設(shè)計模式。 對于運動衫，我們正在利用3D打印來展示這種方法所帶來的巨大機遇，可以為先進的可穿戴運動設(shè)備制作易于使用、創(chuàng)新且具有成本效益的原型。”
顯示3D打印汗液傳感器工作原理的圖表
出汗其實對身體是極其有益的。 它可以幫助我們調(diào)節(jié)體溫并排出毒素。 但它也是醫(yī)生跟蹤不同健康指標的重要資源。 在這種情況下，研究人員指出，它不僅能夠提供脫水、疲勞和血糖水平的線索，還能幫助監(jiān)測更嚴重的情況。 這些包括囊性纖維化、糖尿病和心力衰竭。 考慮到僅在美國就有估計有 40,000 名兒童和成人患有囊性纖維化、3730 萬成人患有糖尿病和 650 萬患有心力衰竭，這對于幫助維持這些人的健康可能至關(guān)重要。 3D打印為研究人員提供了創(chuàng)建這種創(chuàng)新設(shè)備所需的靈活性。
汗液傳感器設(shè)計為直接貼在皮膚上
3D打印汗液傳感器的優(yōu)勢
雖然可能沒有像抽血這樣那樣被廣泛討論，但汗液收集已經(jīng)被用作不同疾病測試的一部分，尤其是囊性纖維化。 然而，傳統(tǒng)方法成本高昂且難度大，因為它們需要使用吸水墊或壓在表皮上的微孔管來收集汗液。 這當(dāng)然需要訓(xùn)練有素的人員、特殊處理和昂貴的實驗室設(shè)備。 即使可穿戴設(shè)備出現(xiàn)，它們?nèi)匀皇且淮涡允褂玫摹?但由于增材制造的使用，研究人員能夠創(chuàng)造出這種新的可穿戴設(shè)備，他們聲稱這種設(shè)備擴展了可穿戴汗液設(shè)備的功能，并將在汗液分析方面取得巨大飛躍。
該傳感器是使用商用 DLP 3D打印機創(chuàng)建的（盡管未提及品牌），是一種小型可穿戴設(shè)備，大小與兒童貼紙相似。 它能夠收集和分析汗液，并具有許多獨特的功能，研究人員認為這些功能將有助于推動創(chuàng)新，使個人健康監(jiān)測變得更容易、方便和有洞察力。 值得注意的是，新聞稿提到了“多次抽取”汗液收集方法，該方法可以收集多個單獨的汗液樣本，以便在設(shè)備或?qū)嶒炇抑羞M行分析。 據(jù)研究人員稱，這使得汗液收集更有效率，并有助于開辟在家進行測試、儲存樣本以供未來研究以及更好地與現(xiàn)有健康監(jiān)測方法結(jié)合的可能性。 我們在醫(yī)療3D打印領(lǐng)域越來越多地看到了向更個性化、尤其是居家健康邁進的趨勢，因為這是在該領(lǐng)域使用該技術(shù)的好處之一。
該研究的作者之一、機械工程系助理教授 Tyler Ray 總結(jié)說：“3D打印允許我們創(chuàng)建具有前所未有的復(fù)雜性的流體網(wǎng)絡(luò)和功能，從而為可穿戴汗液傳感器提供了一種全新的設(shè)計模式。 對于運動衫，我們正在利用3D打印來展示這種方法所帶來的巨大機遇，可以為先進的可穿戴運動設(shè)備制作易于使用、創(chuàng)新且具有成本效益的原型。”
顯示3D打印汗液傳感器工作原理的圖表