如何通過(guò)3D打印的無(wú)害水凝膠傳感器來(lái)探測(cè)皮膚被紫外線照射的強(qiáng)度

對(duì)于皮膚白的人來(lái)說(shuō)，每年夏天都有一場(chǎng)與太陽(yáng)的抗?fàn)?。美?guó)克拉克森大學(xué)的研究人員稱，在美國(guó)，每年都有170例由紫外線照射引起的皮膚癌確診病例。當(dāng)然這并不代表我們夏天只能躲在屋子里，因?yàn)樽贤饩€的照射一般都是間歇性的，但是我們?nèi)孕枰扇∫欢ǖ姆婪洞胧?，比如涂大量的防曬霜。然而，該團(tuán)隊(duì)找到了一種更好的方法，涉及3D打印可穿戴生物傳感器，該技術(shù)在醫(yī)療監(jiān)測(cè)領(lǐng)域早已有所應(yīng)用。

克拉克森大學(xué)生物化學(xué)分子科學(xué)系名譽(yù)教授Silvana Andreescu與她實(shí)驗(yàn)室的兩名學(xué)生Abraham Finny和Cindy Jiang，就他們的研究發(fā)表了一篇文章，探討了如何通過(guò)3D打印的無(wú)害水凝膠傳感器來(lái)探測(cè)皮膚被紫外線照射的強(qiáng)度，從而防止曬傷。

這些研究人員與3D生物打印公司Allevi也有合作。他們的研究目的是為了制作一種便宜的小型紫外線檢測(cè)器，并研制一種可直接接觸皮膚、可生物降解、可生物相容的生物墨水，將它放入這個(gè)紫外線傳感器中。

Andreescu解釋道：“由于3D打印機(jī)變得越來(lái)越便宜且方便，因此我們決定用它來(lái)探索生物3D打印的潛力，制造了這些可穿戴的紫外線傳感器?！鄙?D打印一步到位和可重復(fù)生產(chǎn)的特點(diǎn)，使他們可以制造出功能齊全、性能穩(wěn)定的可穿戴生物傳感器。為了生成復(fù)合型墨水，研究小組將10%的明膠和8%的海藻酸鹽混合，而其主要光活性成分為氧化鈦粉末，氧化鈦粉末在紫外線輻射下會(huì)釋放電子從而改變顏色，類似于變色紋身。

研究人員將這些3D打印的可穿戴生物傳感器置于戶外進(jìn)行測(cè)試，發(fā)現(xiàn)它的顏色會(huì)隨著紫外線照射時(shí)間的增長(zhǎng)而變淡。這些便宜的3D打印傳感器還能運(yùn)用在紫外線消毒領(lǐng)域。通過(guò)這個(gè)傳感器，人們可以知道某件工具或是衣服是否已獲得足夠的紫外線照射。

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