皮肤纹身传感器用于检测血液pH值和代谢物水平的变化

纹身艺术可能已经发现了诊断失真。德国的一组科学家开发了一种永久性皮肤传感器，可以用作艺术纹身。正如《Angewandte Chemie journal》中所详述的，比色分析制剂被注射到皮肤中，而不是纹身墨水。当血液的pH值或其他健康指标发生变化时，色素沉着的皮肤区域会改变颜色。

纹身师将墨水直接放入真皮，真皮是一层大约1毫米厚的组织，可以容纳神经、血管和毛囊。针刺穿表皮，即最上面的皮肤，并将色素释放到下面的真皮中，在真皮中色素永久性地对皮肤进行染色。

用纹身来做诊断，而不是整容，这是一个新概念。在德国慕尼黑工业大学工作的研究人员Ali K. Yetisen和他的同事们认为，这项技术可能有助于将传感器配方放置在身体的某些部位，在那里他们可以直接记录代谢物的变化，没有任何空间距离或时间延迟，或许可以持续很长时间。

研究人员随后确定并调整了三种比色化学传感器，这些传感器可以响应生物标记产生颜色变化。第一个传感器是一个相当简单的pH指示剂，由甲基红、溴百里酚蓝和酚酞染料组成。如果注射到模型皮肤贴片中——一块猪皮——如果pH值从5调整到9，纹身就会从黄色变成蓝色。

另外两个传感器检测葡萄糖和白蛋白的水平。白蛋白是血液中的载体和转运蛋白。体内葡萄糖水平高可能表明糖尿病功能障碍，而白蛋白水平降低可能表明肝脏或肾脏衰竭。葡萄糖传感器由葡萄糖氧化酶和过氧化物酶的酶促反应组成，依赖于葡萄糖浓度，导致有机色素的结构变化，由黄色变为深绿色。白蛋白传感器基于黄色染料，与白蛋白结合后变成绿色。

然后科学家们在猪皮肤上应用了几个传感器纹身。当它们改变pH值或葡萄糖或白蛋白浓度时，装饰区域的颜色也会相应改变。他们通过简单的智能手机摄像头和应用程序来评估颜色，从而量化这些可见的效果。

作者声称，这种传感器纹身可以用简单而低成本的技术对患者进行永久监测。随着合适的比色传感器的发展，该技术还可以扩展到记录电解质和病原体浓度或患者的脱水水平。进一步的研究将探索纹身图案是否可以应用于诊断设置。

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