密歇根大學正在研發(fā)一種新型的可穿戴式蒸汽傳感器，有一天將可以為患者提供不間斷的疾病監(jiān)測，包括糖尿病、高血壓、貧血或肺部疾病等。

　　包括谷歌眼鏡和蘋果iWatch在內的可穿戴技術，都是蓬勃發(fā)展的市場，預計將在未來四年內增長到140億美元的規(guī)模。

　　新型傳感器可以檢測出空氣中含有的通過呼吸或者由皮膚釋放出的化學物質，該設備可能會是第一款可識別廣泛化學物質而不是物理屬性的可穿戴設備。 密歇根大學的研究人員正在與美國國家科學基金會的創(chuàng)新團隊合作編寫程序來把這款移動設備從實驗室搬到市場上。

　　“每一種疾病都有它自己的生物標記，所以該設備能夠檢測出來，” 生物醫(yī)學工程教授Sherman Fan說?！袄鐚τ谔悄虿碚f，丙酮是一種標記?！?/P>

　　其他可以被檢測出的化學元素包括一氧化氮和氧氣，它可以指出高血壓、貧血或肺部疾病的正常水平。

　　Fan正在和電氣計算機工程副教授朝暉鐘共同研發(fā)這款傳感器，一同的還有正在攻讀電子工程學位的Girish Kulkarni。研究人員說他們的設備比同行更快、更小、更可靠，他們的體積過于龐大而不適合作為可穿戴設備。新型傳感器可以檢測出更廣泛的化學物質。

　　除了疾病監(jiān)測外，傳感器還有其他方面的應用。它能夠指示出實驗室危險化學品泄漏的情況，或者應用在其他地方，或者提供關于空氣質量的數(shù)據(jù)

　　“通過我們的平臺技術，我們可以測量出同一時間的各種化學物質，或者修改設備來使其僅針對特定的化學物質，所以它具備了無限的可能性，”鐘說。

　　為了創(chuàng)造他們的技術，研究人員采用了獨特的方法來檢測分子。

　　“納米電子傳感器通常依賴于檢測傳感器和分子在空氣或溶液中的的電荷轉移?！盞ulkarni說。

　　然而，這些以前的技術通常會導致被發(fā)現(xiàn)的分子和傳感器本身進行強有力的結合。 這種結合會減慢檢測的速度。

　　無需檢測分子電荷，我們使用的是一種叫做電外差混合式的技術，我們觀察這些偶極子之間的相互作用與分子之間的聯(lián)系，同時讓納米傳感器處于高頻段。”Girish說。

　　這種技術使得應用石墨烯成為了可能，結果是極快的響應時間(千分之一秒)，與現(xiàn)有技術的幾十或幾百秒形成了鮮明的對比，它還極大地增加了設備的靈敏度。 傳感器可以檢測出比率是十億分之幾的樣本分子數(shù)。

　　這些納米電子石墨烯蒸汽傳感器可以完全嵌入到微量氣體層析系統(tǒng)中，這對于氣體分析來說是黃金標準，研究人員說。整個微量氣體層析系統(tǒng)可以集成在一個低功耗的芯片上，并嵌入到只有徽章大小的裝置中，所以它可以戴在身體上來提供針對特殊環(huán)境的非侵入性和連續(xù)性監(jiān)測。

　　“我們認為這個設備可能對社會非常的有益。”Fan說。