Istraživači su kreirali jedinstveni ručni sat koji sadrži više modula, uključujući niz senzora, mikrofluidni čip, obradu signala i sistem za prikaz podataka za praćenje hemikalija u ljudskom znoju. Njihova studija je objavljena u časopisu ACS Nano.
„Može kontinuirano i precizno da prati nivoe jona kalijuma (K+), natrijuma (Na+) i kalcijuma (Ca 2+), nudeći mogućnosti praćenja u realnom vremenu i dugoročno“, rekao je viši istraživač prof. Huang. Ksingjiu sa Instituta za fiziku čvrstog stanja na Institutu za fizičke nauke Hefei Kineske akademije nauka
Ogroman napredak je postignut u senzorima znojenja zasnovanim na elektrohemijskim metodama, što olakšava praćenje promena u telu. Stabilnost senzorskog čipa je ključna za efekat njegove primene i radni vek, što je ključ za obezbeđivanje dugoročnog pouzdanog rada senzora.
Stoga su se istraživači fokusirali na dizajniranje stabilnog SC interfejsa kao osnovnih komponenti, dok su u potpunosti integrisali više modula senzora znojenja kako bi se omogućilo istovremeno i pouzdano praćenje višestrukih ciljnih jona.
U ovoj studiji, istraživači su razvili masovno proizvedene senzorske nizove zasnovane na hijerarhijskom poroznom ugljeniku dopiranom sa N-dopiranim hijerarhijskim višeslojnim porama, obloženim mikrosferama redukovanog grafenskog oksida (NPCs@rGO-950) sa visokom hidrofobnošću kao jezgrom SC. Ovo je omogućilo visoko selektivno praćenje jona K + , Na + i Ca 2+ u ljudskom znoju .
Koristeći kompjutersku tomografiju i simulaciju potencijalne difuzije interfejsa čvrsto-čvrsto, otkrili su da je difuzija supstanci između čvrstih interfejsa veoma niska, a sposobnost skladištenja električnog naboja na ovim interfejsima visoka. Ovo osigurava odličnu potencijalnu stabilnost, reverzibilnost, ponovljivost i selektivnost nizova senzora.
Dugoročna pouzdanost ovog sata obećava. Može dosledno da prati tri jona u ljudskom znoju više od 6 meseci, nadmašujući stabilnost mnogih drugih senzora koji su prijavljeni.
Ova studija predstavlja sveobuhvatan pristup dizajnu materijala, istraživanje mehanizama interfejsa, masovnu proizvodnju senzorskih čipova i modularnu punu integraciju, pružajući više mogućnosti za nosive elektrohemijske senzore znoja, prema timu.
