據(jù)美國(guó)化學(xué)會(huì)官網(wǎng)近日?qǐng)?bào)道，韓國(guó)的一支科研團(tuán)隊(duì)受章魚(yú)吸盤(pán)啟發(fā)，開(kāi)發(fā)出一種基于石墨烯、有吸附力的生物傳感器。附著于皮膚的可穿戴電子設(shè)備已成為健康傳感器技術(shù)領(lǐng)域的新興研究趨勢(shì)之一。可穿戴傳感器采用“電離子透入療法”使身體出汗，然后測(cè)量其中的酒精含量，發(fā)送至用戶(hù)的手機(jī)。

此類(lèi)可穿戴設(shè)備不僅可監(jiān)測(cè)心率、體表溫度、血氧水平、運(yùn)動(dòng)量及其他生理參數(shù)，還能監(jiān)測(cè)與炎癥甚至胰島素有關(guān)的重要生理指標(biāo)。可穿戴設(shè)備采集的數(shù)據(jù)與信息，不僅有助于病人及時(shí)了解健康和醫(yī)療狀況，還能在某些疾病發(fā)作之前作出預(yù)警，或在疾病發(fā)作時(shí)讓病人得到及時(shí)的醫(yī)療照顧。

但是，長(zhǎng)期以來(lái)，尋找將可穿戴設(shè)備貼合到皮膚上的最佳方法一直是一項(xiàng)挑戰(zhàn)。近日，韓國(guó)的一支科研團(tuán)隊(duì)報(bào)告稱(chēng)，他們受章魚(yú)吸盤(pán)啟發(fā)，開(kāi)發(fā)出一種基于石墨烯、有吸附力的生物傳感器。其研究成果發(fā)表在《美國(guó)化學(xué)會(huì)應(yīng)用材料與接口（ACS Applied Materials & Interfaces）》期刊上。

一個(gè)真正有效的可穿戴傳感器必須是柔軟的，而且可以完全貼合到潮濕和干燥的皮膚上，讓用戶(hù)保持舒適的體驗(yàn)。因此，基底（感知成分所依附的材料）的選擇非常關(guān)鍵。機(jī)織紗是一種普遍使用的基底，但它有時(shí)會(huì)與皮膚接觸得不完全，特別是在皮膚上毛發(fā)濃密的時(shí)候。普通的紗線(xiàn)也容易受到潮濕環(huán)境的影響。

在水下時(shí)，粘合劑會(huì)失去其粘合力；在干燥環(huán)境中，粘合劑又太粘，以至于撕下的時(shí)候會(huì)讓人感到疼痛。為了克服這些挑戰(zhàn)，方昌玄（Changhyun Pang）、崔長(zhǎng)松（Changsoon Choi）以及同事們開(kāi)發(fā)出一種低成本的石墨烯基傳感器。該傳感器具有類(lèi)似紗線(xiàn)的基底，該基底采用章魚(yú)般的吸盤(pán)吸附到皮膚上。

研究人員們將氧化石墨烯涂覆到彈性聚氨酯與滌綸織物上，并浸泡在L-抗壞血酸中，以幫助導(dǎo)電，同時(shí)保持其強(qiáng)度和彈性。在那里，他們添加了一層石墨烯涂層和PDMS薄膜，以形成從織物到皮膚的導(dǎo)電路徑。最終，他們將吸盤(pán)般的微型圖案蝕刻到薄膜上。

該傳感器可以在潮濕和干燥的環(huán)境下，大范圍地檢測(cè)壓力與運(yùn)動(dòng)。研究人員稱(chēng)，該器件也能監(jiān)測(cè)一系列人體活動(dòng)，包括心電圖信號(hào)、脈搏和語(yǔ)言模式，因此有望應(yīng)用于醫(yī)療領(lǐng)域。