诊断领域的革命：血液驱动的健康监测芯片

环球范围内，糖尿病、骨质疏松症和其他代谢性疾病的激增，凸显了对高效、可访问的诊断工具的需求。
传统的血液检测方法每每费力、侵入性且耗时，使得实时监测尤其具有寻衅性，尤其是在屯子人群。

研究职员提出的新设备利用血液产生电力并丈量其电导率，为这些寻衅供应了潜在的办理方案。
血液电导率是评估各种康健参数和检测医疗状况的宝贵指标。
血液中必需电解质（尤其是钠和氯离子）的浓度紧张决定了这种电导率，这些电解质对许多生理过程至关主要。

UPMC临床实验室的医疗主任Alan Wells博士阐明说，血液基本上是一个水基环境，有各种分子可以传导或阻碍电流。
例如，葡萄糖是一种电导体，我们可以通过这些丈量看到它对电导率的影响，从而实现现场诊断。

研究职员开拓了一种便携衰落流体纳米发电机芯片实验室设备，能够以低频率丈量血液。
该设备在其集成的摩擦电纳米发电机（TENG）中利用血液作为导电物质。
提出的基于血液的TENG系统可以通过摩擦电化将机器能转化为电力。

这个过程涉及打仗材料之间的电子交流，导致电荷转移。
在TENG系统中，当材料经历相对运动如压缩或滑动时，电子转移和电荷分离产生电压差，从而驱动电流。
科学家们剖析设备在预定义负载条件下产生的电压，以确定血液的电导率。
自供电机制使得所提出的基于血液的纳米发电机小型化。
团队还利用AI模型直策应用设备产生的电压模式估计血液电导率。

为了测试其准确性，研究团队将其结果与传统测试进行了比较，结果证明是成功的。
这为在人们生活的地方进行测试打开了大门。
此外，基于血液的纳米发电机能够在体内任何有血液的地方事情，实现利用当地血液化学的自我供电诊断。

参考资料：DOI： 10.1002/adma.202403568