運動腕表、健康手環(huán)

電子秤、運動app

隨著科技的發(fā)展

和人們健康意識的提升

能夠監(jiān)測健康狀況的設(shè)備越來越多

你能想象到

憑借小小的一滴汗液

就能監(jiān)測身體健康狀況嗎？

記者走進位于安徽合肥的“科學(xué)島”

探訪中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院的

一項科技感滿滿的最新成果

全集成多路腕表

圖為全集成多路腕表

據(jù)科研團隊介紹

這種腕表

可以實時在線監(jiān)測

人體汗液中的鉀、鈉、鈣等

關(guān)鍵電解質(zhì)離子

從而顯示出人體的健康狀況

這個“科技+體育”的設(shè)備

聽起來很神奇

那究竟是怎么實現(xiàn)的呢？

“這項能力

主要是依托我們研發(fā)的

離子敏感膜材料”

該研究院固體物理研究所

副研究員楊猛說

腕表核心部件傳感器芯片中

有一個很關(guān)鍵的離子敏感膜

在人體佩戴過程中

只要出汗

就可以通過汗液

與離子敏感膜接觸

它就會將汗液中離子的活度信號

通過后端的處理轉(zhuǎn)變成電信號

從而實時顯示離子的濃度

通過這些結(jié)果

就可以監(jiān)測出人體的健康狀況

圖為離子濃度測試

“人體健康有一個動態(tài)平衡的范圍

當(dāng)顯示體內(nèi)電解質(zhì)異常時

就能夠提示人們及時補充電解質(zhì)

提高運動的安全性”

固體物理研究所博士生蔡鑫說

他們研發(fā)的目的

就是提供更多更及時的預(yù)警

降低運動的風(fēng)險

為了實現(xiàn)這一目標(biāo)

科研團隊從2022年開始研究

高性能離子敏感材料的研制

并將其嵌入可穿戴設(shè)備中

作為監(jiān)測人體健康狀況數(shù)據(jù)的穿戴設(shè)備

數(shù)據(jù)的可靠性非常重要

因此材料的穩(wěn)定性尤為關(guān)鍵

科研團隊翻閱了大量文獻資料

通過上百次實驗驗證

最終才研發(fā)出可應(yīng)用的材料

并設(shè)計出目前的全集成多通路腕表

圖為跑步機運動場景的實驗驗證

“為了驗證功能性

我們做了跑步機運動場景的實驗驗證

目前驗證的鈉、鉀、鈣離子

監(jiān)測數(shù)據(jù)結(jié)果

還是比較準(zhǔn)確的”

楊猛說

他們的下一個目標(biāo)是

繼續(xù)設(shè)計不同的敏感膜材料

以識別并監(jiān)測更多的生理信息

如葡萄糖、氯離子等

更多人體健康指標(biāo)

此外

這些精益求精的科研工作者

對目前造型還比較大的腕表

“并不是很滿意”

計劃再通過3代左右的技術(shù)迭代

提高腕表的功能性和佩戴舒適性等

因此可能還需要幾年的時間

才能生產(chǎn)出具備市場化應(yīng)用的設(shè)備

我們共同期待

先進的科技成果能夠盡快轉(zhuǎn)化

走進人們的日常生活中

讓更多人享受到科技對健康的賦能