實(shí)時(shí)監(jiān)測我們身體內(nèi)部和周圍發(fā)生的事情在醫(yī)療保健或臨床研究中是非常寶貴的，但并不容易。由于塔夫茨大學(xué)工程學(xué)院的研究人員開發(fā)的新型微型傳感器，當(dāng)它直接安裝在牙齒上并與移動(dòng)設(shè)備進(jìn)行無線通信時(shí)，可以傳輸有關(guān)葡萄糖，鹽和酒精攝入量的信息。在即將發(fā)表在“ 高級(jí)材料 ”雜志上的研究中，研究人員指出，這些傳感器的未來改編可以檢測和記錄各種營養(yǎng)素，化學(xué)物質(zhì)和生理狀態(tài)。

用于監(jiān)測飲食攝入的先前可穿戴設(shè)備受到諸如需要使用護(hù)口器，大體積布線或由于傳感器快速降級(jí)而需要頻繁更換的限制。塔夫茨大學(xué)的工程師尋求更多可采用的技術(shù)，并開發(fā)出一種僅有2mm x 2mm尺寸的傳感器，可以靈活地貼合并粘合到牙齒的不規(guī)則表面。以與在高速公路上收費(fèi)的方式類似的方式，傳感器響應(yīng)于輸入的射頻信號(hào)無線地發(fā)送它們的數(shù)據(jù)。

傳感器由三個(gè)夾層組成：中央“生物響應(yīng)”層，吸收待檢測的營養(yǎng)素或其他化學(xué)物質(zhì)，外層由兩個(gè)方形金環(huán)組成。這三層一起起到了一個(gè)微小的天線的作用，在射頻頻譜中收集和傳輸波。當(dāng)入射波撞擊傳感器時(shí)，其中一些被取消，其余部分被傳回，就像一塊藍(lán)色涂料吸收更紅的波長并將藍(lán)色反射回我們的眼睛。

然而，傳感器可以改變其“顏色”。例如，如果中心層采用鹽或乙醇，其電特性將發(fā)生變化，從而導(dǎo)致傳感器吸收并傳輸不同頻率的射頻波，其強(qiáng)度變化。這就是如何檢測和測量營養(yǎng)素和其他分析物的方法。

“從理論上講，我們可以修改這些傳感器中的生物響應(yīng)層，以定位其他化學(xué)物質(zhì) - 我們真的只受到我們的創(chuàng)造力的限制，”Fiorenzo Omenetto博士，相應(yīng)的作者和塔夫茨大學(xué)的Frank C. Doble工程教授說。 。“我們已經(jīng)將常見的RFID [射頻ID]技術(shù)擴(kuò)展到傳感器包，該傳感器包可以動(dòng)態(tài)讀取和傳輸有關(guān)其環(huán)境的信息，無論是粘貼在牙齒上，皮膚上還是任何其他表面上。”