一款可进行日常生化监测的全面集成智能戒指

《Nature Communications》：A fully integrated smart ring for daily biochemical monitoring

　　

摘要

生化分析能够通过捕捉影响生理健康的分子和代谢变化，从而补充生物物理测量方法。在此，我们介绍了一种紧凑型、完全集成的智能手环，它能够实时同步监测多种化学生物标志物，堪称现有智能手环的生化版替代品。该手环可通过被动渗透提取的汗液持续检测葡萄糖、酮体、抗坏血酸、尿酸、乳酸和酒精浓度，其能量来自定制的高容量柔性Zn-AgO电池，并配备了超紧凑且节能的电子元件用于数据处理和无线传输。它可实现约12小时的连续监测，同时保持个性化校准稳定性长达2个月。在各种日常环境中，这种同步生物标志物监测功能都得到了验证。在健康人群和1型糖尿病患者中，其对葡萄糖和酮体水平的可靠连续监测结果与市面上的血糖仪及连续血糖监测仪高度一致，这证明了该手环即便在高风险群体中也能保持高准确性。总体而言，与传统仅关注生物物理信号的智能手环相比，我们的手环能够持续评估生化变化，为下一代个性化、微型化的医疗技术发展奠定了基础。