人体排出的汗水可用于判断人的健康情况，因此医疗健身领域研究人员一直设法找出更有效监测汗水的方法。荷兰Eindhoven科技大学研究团队已从植物蒸散作用找到灵感，开发出极省电的穿戴式汗水传感器，可持续收集汗水以研判佩戴者的健康情况。
据ENGINEERING.com报导，汗水中的乳酸可用于判断人在运动时肌肉的紧张程度，汗水酸度可判断是否感染皮肤病，汗水盐度则能用来诊断囊肿纤化症(cystic fibrosis)。但若想持续监测汗水，就需要身体不断排汗。
理想情况下，汗水传感器最好没有活动零件或电力来源，以免在监控过程中破损而对佩戴者造成伤害。Eindhoven科技大学Jaap den Toonder教授和博士生Chuan Nie已利用植物蒸散作用原理，开发出可行的解决方案。
植物中的木质部(Xylem)能透过蒸散拉力(transpirational pull)将水从根部输送到树芽和叶子，在为植物补充水份同时还能输送水溶性营养素。蒸散作用会产生必要的压力差，将水份透过毛细作用(capillary action)从木质部输送到植物上部。
Eindhoven研究团队的设计采用类似的微通道，借毛细作用引导汗水通过传感器。传感器会用吸收纸收集皮肤上的汗水，检测完后再从类似植物叶子表皮气孔的多孔结构将汗水蒸发掉。
该团队是利用雷射微加工技术在3层PET上建立上述结构。原型装置中的嵌入式传感器会透过电化学方式监测pH值，将来也能针对不同用途改用各种传感器以测量汗水中的其他成分。
虽然原型汗水传感器仍须使用电力，但拜模仿植物蒸散作用的液体流动机制之赐，比之前的穿戴式汗水传感器更加省电。而这种设计不过是众多受自然界启发的科技之一，也再度证明工程创新往往可从大自然中取经。
评论
文明上网理性发言，请遵守新闻评论服务协议
登录参与评论
0/1000