科學家發明智慧紋身墨水,可不斷監測人體健康

智能文身墨水通過改變顏色,監控人體脫水和血糖水平。(圖:Harvard gazette)

美國哈佛和麻省理工(MIT)的研究人員結合了生物敏感墨水和紋身,發明了一種智慧紋身墨水,通過顏色的改變監測人體健康。這種設備可以克服現有生物醫療監控設備的不足,無需電池,不需要無線連接,或將成為可穿戴設備的下一代技術。

 

智能墨水

這項研究稱為「皮膚深淵」(Dermal Abyss),由哈佛醫學院的兩位博士後和 Katia Vega 領導的 MIT 媒體實驗室完成。兩位博士後分別是 Ali Yetisen,哈佛醫學院和麻省總醫院的博士後;以及 Nan Jiang,哈佛醫學院博士後。

現有的可穿戴監測設備有一個缺點,就是無法與人體無縫接合。這些設備需要無線連接,電池壽命較短。而這些問題,對智慧紋身墨水來說,都不存在。

這種智慧紋身墨水可以根據人體間質液(interstitial fluid)的化學成分改變顏色。項目研製的一種智慧墨水可以在血糖水平升高時從綠色變成褐色。還有一種綠色墨水,當鈉離子水平升高時顏色變深,表示人體處於脫水狀態。

前景和展望

研究人員用智慧墨水在豬的皮膚上紋身,觀察了墨水顏色及其深淺對不同生物指標的反應。

Jiang 說,這個項目是概念驗證性的,如果要用於醫學用途,還需要進一步最佳化,如使墨水更加穩定,不會褪色或擴散到周圍組織。同時,希望這項發明可以引起科學家和藝術家的興趣,吸引他們思考這項技術的潛能,鼓勵人們討論這項技術可能引起的倫理問題,例如人們是否願意將健康信息公之於眾。

一旦解決了智慧紋身墨水的小問題,這項技術的應用將非常廣泛。Yetisen 認為,智慧墨水既可以用來長期紋身,作持久監測,也可以短期監測。還可以把墨水設計成一般情況下隱形,只有在特定的光下才能顯現,這種特定的光可以由手機發出。

Yetisen 還開發了一款手機應用程式,可以量化分析監測結果。顯然,患者是一大潛在市場,Yetisen 認為,這項技術還可以用於需要持續監測健康狀況的太空人。

 

參考資料:

  1. Powell, A. (2017, September). Feeling woozy? Time to check the tattoo. Harvard Gazette.
舒超
明日科學編輯,科大生命科學學院研究生,目前努力畢業中。做實驗之餘,喜歡讀書寫字,學習語言。鐘情中國古典文學。希望有朝一日走遍天下,增廣見聞。

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