基于海藻的可食用石墨烯生物传感器可能接管可穿戴健康监测器领域
发布时间：
2023-03-09
萨塞克斯大学和布莱顿大学的科学家们利用岩盐、水和海藻等自然元素与石墨烯相结合，开发出了健康传感器。
由于它们是用自然界中发现的成分制成的，因此传感器是完全可生物降解的，这使得它们比常用的橡胶和塑料基替代品更环保。它们的天然成分也将它们置于新兴的可食用电子科学领域——人们可以安全食用的电子设备。研究人员发现，就灵敏度而言，他们基于可持续海藻的传感器实际上优于现有的用于可穿戴健康监测器的合成水凝胶和纳米材料。这也意味着准确性的提高，因为传感器越灵敏，它记录一个人的生命体征就越准确。
当苏塞克斯大学的物理学家、首席科学家 Conor Boland 博士在封锁期间看电视时，提出了在健康监测设备中使用海藻的想法。Boland 博士说：“在禁闭期间看了 MasterChef 后，我第一次受到启发在实验室使用海藻。海藻，当用来加厚沙漠时，赋予它们柔软而有弹性的结构——作为明胶的替代品，受到素食主义者和素食主义者的青睐。这让我开始思考：“如果我们可以用传感技术做到这一点会怎样？”。“对我来说，这一发展最令人兴奋的方面之一是我们拥有一种既可完全生物降解又高效的传感器。具有讽刺意味的是，大规模生产基于不可持续的橡胶和塑料的健康技术可能会通过微塑料在降解时渗入水源而对人类健康构成风险。作为新父母，
海藻是一种绝缘体，但通过向海藻混合物中添加临界量的石墨烯，科学家们能够制造出导电薄膜。当浸泡在盐浴中时，薄膜会迅速吸水，形成柔软、海绵状的导电水凝胶。
这一发展有可能对健康监测技术产生巨大影响，因为临床级可穿戴传感器的未来应用看起来就像第二层皮肤或临时纹身：重量轻、易于应用且安全，因为它们由所有天然成分制成. 这将显着改善整体患者体验，而无需更常用且可能具有侵入性的医院仪器、电线和导线。
苏塞克斯大学创新与商业伙伴关系主任苏巴克斯特博士对这项技术的潜在好处感到兴奋：“在苏塞克斯大学，我们致力于通过可持续性研究、专业知识和创新。Conor Boland 博士和他的团队的这项开发令人兴奋的是，它成功地同时实现了真正的可持续、可负担且高效——性能优于合成替代品。这个研究阶段的另一个值得注意之处——我认为这说明了博兰德博士和他的团队在创建蓝图时所做的细致的基础工作——它不仅仅是原则发展的证明。
文章来源：ACS 可持续化学与工程 纳米工作台
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