當涉及到檢測一個人體內的生物標記化學品時，汗液分析傳感器提供了一個比血液採樣更少痛苦的選擇。一種新的可穿戴傳感器採取了一種獨特的方法來收集汗液，即模仿仙人掌刺。
我們已經看到了一些附着在皮膚上的傳感器，它們分析佩戴者的汗水，檢測與血糖水平、壓力水平和某些疾病相關的生物標誌物。不過，除非該人異常炎熱或身體活躍，否則收集足夠數量的汗液往往是一種挑戰。
為了解決這個問題，韓國浦項科技大學（POSTECH）的科學家們將目光投向了仙人掌植物。
在它們生活的乾旱環境中，仙人掌需要在它們能夠找到的地方吸收水分–這包括凝結在其刺尖上的水蒸氣液滴。通過一種被稱為拉普拉斯壓力的現象，這些水滴被沿着仙人掌刺向內吸引，直到它們到達植物的“皮膚”，在那裡被吸收。拉普拉斯壓力被定義為”形成氣體區域和液體區域邊界的彎曲表面內外的壓力差”。在仙人掌刺上–它的頂端很窄，向底部擴展–不斷增加的接觸面積在水滴中產生了這種效果。
POSTECH的扁平圓盤形傳感器沒有採用針，而是採用了多個汗液收集通道，這些通道像車輪的輻條一樣從一個中央儲水池向外輻射。
每個通道由疏水性（拒水）材料製成，其中嵌入了一個三角形的親水性（吸水）材料楔子。由於該楔子的窄端位於通道的外側，而寬端位於水庫內側，因此它能夠利用拉普拉斯壓力，甚至將微量的汗水拉入。
在實驗室測試中，該傳感器被證明比現有的微流控汗液收集系統有效得多，無論該設備的傾斜度如何。
Kilwon Cho教授說：“收集汗液的困難阻礙了它在可穿戴醫療設備中的應用。這個新開發的貼片通過快速收集汗液解決了這個問題，並促進了它在各種可穿戴醫療設備中的使用，包括血糖監測。”
有關這項研究的論文最近發表在《先進材料》雜誌上。