可穿戴UV暴露传感器制造技术

根据一些实施方案，本公开涉及用于检测一定剂量的电磁辐射的可穿戴UV传感器，所述可穿戴UV传感器包括：(a)包括至少一种聚合物和至少一种UV辐射暴露指示剂的聚合物基底；和(b)粘合剂，其中所述可穿戴UV传感器暴露于所述剂量的电磁辐射，在所述聚合物基底中产生光致变色变化。本公开还涉及用于确定一定剂量的UV辐射暴露的大小的方法，所述方法包括：提供包括聚合物基底、UV辐射暴露指示剂和可选地粘合剂层的可穿戴UV传感器；将所述可穿戴UV传感器暴露于至少一剂量的电磁辐射以形成已辐照的可穿戴UV传感器，其中所述暴露通过所述可穿戴UV传感器导致光致变色变化；以及确定所述至少一剂量的电磁辐射的所述大小。

Wearable UV exposure sensor

According to some implementations, the present disclosure relates to wearable UV sensors for detecting a certain dose of electromagnetic radiation. The wearable UV sensors include: (a) polymer substrates comprising at least one polymer and at least one UV radiation exposure indicator; and (b) adhesives, wherein the wearable UV sensors are exposed to the dose of electromagnetic radiation in the polymer substrates. Photochromic changes occur. The present disclosure also relates to methods for determining the size of a certain dose of UV radiation exposure, including: providing wearable UV sensors including polymer substrates, UV radiation exposure indicators and optional adhesive layers; exposing the wearable UV sensor to at least one dose of electromagnetic radiation to form an irradiated wearable UV sensor, through which the exposure can be achieved. Wearing a UV sensor results in photochromic changes; and determining the size of the at least one dose of electromagnetic radiation.

【技术实现步骤摘要】
可穿戴UV暴露传感器公开的领域在一些实施方案中，本公开涉及对紫外线辐射敏感的可穿戴物品，所述可穿戴物品包含例如用于指示身体表面暴露于紫外线辐射的可穿戴UV暴露指示剂。公开的背景对于与人皮肤暴露于紫外(UV)辐射相关的化妆品和医学危害的增强的公众认知有助于UV吸收或者散射化合物(遮光剂)(独立地和作为化妆品产品的成分)的日益普及。然而，遮光剂产品防止来自UV-B(280-290nm)和UV-A(320-400nm)的吸收的皮肤的光损伤的有效性可能被遮光剂层侵蚀、有错误的防晒系数(SPF)标签特征或穿戴者的依从性干扰。概述因此，已经出现了对改进的对紫外线辐射敏感的可穿戴物品和用于确定施加的防晒产品的有效性的方法的需求。一种用于检测UV辐射(例如，阈剂量的UV辐射)的可穿戴UV传感器，所述可穿戴UV传感器包括：第一层，所述第一层包括聚合物基底，所述聚合物基底包括UV辐射暴露指示剂；以及第二层，所述第二层包括粘合剂；其中所述UV辐射暴露指示剂暴露于所述UV辐射(例如，所述阈剂量的UV辐射)，在所述UV辐射暴露指示剂中产生光致变色响应，其中所述可穿戴UV传感器被设置成穿戴在人受试者上的尺寸，其中所述UV辐射包括从约290nm至约400nm的波长范围，并且其中所述可穿戴UV传感器被配置为以与人皮肤相当的方式接收施加的产品。与人皮肤相当可以包括以与所述人皮肤相同的方法被施加的产品涂覆的UV传感器。与人皮肤相当可以包括以与所述人皮肤相同的方法接收施加的产品的UV传感器。与人皮肤相当可以包括以与所述人皮肤相同的方法保留施加的产品的UV传感器。一种用于检测UV辐射(例如，阈剂量的UV辐射)的可穿戴UV传感器，所述可穿戴UV传感器包括第一层，所述第一层包括聚合物基底；以及第二层，所述第二层包括UV辐射暴露指示剂；其中所述UV辐射暴露指示剂暴露于所述UV辐射(例如，所述阈剂量的所述UV辐射)，在所述UV辐射暴露指示剂中产生光致变色响应，其中所述可穿戴UV传感器被设置成穿戴在人受试者上的尺寸，并且其中所述UV辐射包括从约290nm至约400nm的波长范围。可穿戴UV传感器还可以包括第三层，所述第三层包括一定量的足以使所述可穿戴UV传感器的至少一部分粘附到人皮肤上的粘合剂。一种用于检测一定剂量的UV辐射的皮肤传感器，所述皮肤传感器包括：(a)聚合物基底，所述聚合物基底包括至少一种聚合物和至少一种UV辐射暴露指示剂；以及(b)粘合剂，其中所述皮肤传感器暴露于所述剂量的所述UV辐射，在所述聚合物基底中产生光致变色响应，其中所述皮肤传感器被设置成穿戴在人受试者上的尺寸，并且其中所述UV辐射包括从约290nm至约400nm的波长范围。一种用于感测一定剂量的UV辐射暴露的方法，所述方法包括：(a)提供包括聚合物基底和UV辐射暴露指示剂的可穿戴UV传感器；(b)将所述可穿戴UV传感器暴露于至少一剂量的所述UV辐射，以形成已辐照的可穿戴UV传感器；以及(c)测量所述已辐照的可穿戴UV传感器对所述至少一剂量的所述UV辐射的光致变色响应以感测所述剂量的所述UV辐射暴露，其中所述光致变色响应由包括从约290nm至约400nm的波长的UV辐射引起。感测所述剂量的所述UV辐射可以包括将所述光致变色响应与包括UV暴露剂量光致变色响应的图表进行比较。可穿戴UV传感器可以包括粘合剂。方法可以包括将所述可穿戴UV传感器施加至皮肤，伴随着所述粘合剂层接触所述皮肤。一种用于确定施加的产品的UV辐射防护的大小的方法，所述方法包括：(a)提供包括聚合物基底、UV辐射暴露指示剂和可选地粘合剂层的可穿戴UV传感器；(b)将第一量的所述施加的产品接触至所述可穿戴UV传感器的表面以产生接触的传感器表面；(c)将所述接触的传感器表面暴露于第一剂量的UV辐射，以形成已辐照的传感器表面，其中所述暴露在所述已辐照的传感器表面上导致光致变色变化；以及(d)测量相对于参照的所述光致变色变化，以确定所述施加的产品的所述UV辐射防护的所述大小，其中所述第一剂量的UV辐射包括从约290nm至约400nm的波长范围。参照可以包括(i)不与所述施加的产品接触的和(ii)暴露于所述第一剂量的UV辐射或相配剂量的UV辐射的相同的或另外的可穿戴UV传感器的表面的光致变色变化。参照可以包括(i)与第二量的所述施加的产品接触的和(ii)暴露于所述第一剂量的UV辐射或相配剂量的UV辐射的相同的或另外的可穿戴UV传感器的表面的所述光致变色变化，所述第二量多于或少于所述第一量。参照可以包括暴露于第一剂量的UV辐射或相配剂量的UV辐射的相同的或另外的可穿戴UV传感器的表面的光致变色变化的图表。其中可穿戴UV传感器包括所述可选的粘合剂层，方法可以包括将所述可穿戴UV传感器施加至皮肤，伴随着所述粘合剂层接触所述皮肤。一种用于感测至少一剂量的UV辐射的系统，所述系统包括：(a)至少一种皮肤传感器，所述皮肤传感器包括聚合物基底、至少一种UV辐射暴露指示剂和粘合剂；以及(b)参照(例如，包括UV辐射剂量响应的图表)，其中所述至少一种皮肤传感器被配置为在感测所述至少一剂量的UV辐射时进行光致变色响应，其中所述UV辐射包括从约290nm至约400nm的波长，并且其中所述至少一种皮肤传感器被设置成穿戴在人受试者上的大小。图表可以包括颜色梯度，其中所述颜色梯度对应于UV暴露剂量光致变色响应。例如，图表可以包括从第一颜色转变到第二颜色的颜色梯度，其中所述颜色梯度的每个步骤用相对UV暴露水平标记。在一些实施方案中，具有与颜色梯度的第一颜色相似的颜色的UV辐射暴露指示剂可能几乎没有接收UV辐射暴露，其中具有与所述颜色梯度的第二颜色相似的颜色的相应的UV辐射暴露指示剂，相对于具有与所述颜色梯度的所述第一颜色相似的所述颜色的所述UV辐射暴露指示剂，可能已经接收了高的UV辐射暴露。聚合物基底包括聚乙烯、高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚(甲基丙烯酸甲酯)、尼龙、聚四氟乙烯、聚脲、聚苯乙烯、聚硅氧烷、聚丙烯腈、其共聚物或其组合。UV辐射暴露指示剂包括光致变色染料，所述光致变色染料包括螺恶嗪、螺吲哚啉恶嗪、螺吡喃、二芳基乙烯、偶氮苯、光致变色醌、无机光致变色材料、光致变色配位化合物或其组合。粘合剂包括溶剂型粘合剂、聚合物分散粘合剂、热熔性粘合剂、接触型粘合剂、反应型粘合剂、结构型粘合剂、环氧粘合剂、热熔性粘合剂、弹性体粘合剂、弹性体接触型粘合剂、三聚氰胺甲醛粘合剂、酚醛树脂粘合剂、聚酯树脂粘合剂、单组分粘合剂、UV固化粘合剂、湿固化粘合剂、热固化粘合剂、植物淀粉粘合剂、酪蛋白基粘合剂、氰基丙烯酸酯粘合剂、喷雾粘合剂、硅酮基粘合剂或其组合。聚合物基底可以以可穿戴UV传感器的从约70重量％至约90重量％的浓度存在。UV辐射暴露指示剂可以以可穿戴UV传感器的从约10重量％至约30重量％的浓度存在。粘合剂可以以可穿戴UV传感器的从约1重量％至约10重量％的浓度存在。可穿戴UV传感器可以具有环、手镯、腕带、臂带、项链、耳环、腰带、外衣、帽子、太阳镜或其组合的形状。可穿戴UV传感器还包括从约0.1cm2至约5cm2的面积。至少一种皮肤传感器可以包括经皮传感器，所述经皮传感器具有环、手镯、腕带、臂带、项链、耳环、腰带、外衣、帽子、太本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可穿戴UV传感器，所述可穿戴UV传感器用于检测阈剂量的UV辐射，所述可穿戴UV传感器包括：(a)第一层，所述第一层包括聚合物基底，所述聚合物基底包括UV辐射暴露指示剂；以及(b)第二层，所述第二层包括粘合剂；其中所述UV辐射暴露指示剂暴露于所述阈剂量的所述UV辐射，在所述UV辐射暴露指示剂中产生光致变色响应，其中所述可穿戴UV传感器被设置成穿戴在人受试者上的尺寸，其中所述UV辐射包括从约290nm至约400nm的波长范围，并且其中所述可穿戴UV传感器被配置为以与人皮肤相当的方式接收施加的产品。

【技术特征摘要】
2017.08.24 US 62/549,8591.一种可穿戴UV传感器，所述可穿戴UV传感器用于检测阈剂量的UV辐射，所述可穿戴UV传感器包括：(a)第一层，所述第一层包括聚合物基底，所述聚合物基底包括UV辐射暴露指示剂；以及(b)第二层，所述第二层包括粘合剂；其中所述UV辐射暴露指示剂暴露于所述阈剂量的所述UV辐射，在所述UV辐射暴露指示剂中产生光致变色响应，其中所述可穿戴UV传感器被设置成穿戴在人受试者上的尺寸，其中所述UV辐射包括从约290nm至约400nm的波长范围，并且其中所述可穿戴UV传感器被配置为以与人皮肤相当的方式接收施加的产品。2.一种可穿戴UV传感器，所述可穿戴UV传感器用于检测一定剂量的UV辐射，所述可穿戴UV传感器包括：(a)第一层，所述第一层包括聚合物基底；以及(b)第二层，所述第二层包括UV辐射暴露指示剂；其中所述UV辐射暴露指示剂暴露于所述剂量的所述UV辐射，在所述UV辐射暴露指示剂中产生光致变色响应，其中所述可穿戴UV传感器被设置成穿戴在人受试者上的尺寸，并且其中所述UV辐射包括从约290nm至约400nm的波长范围。3.根据权利要求2所述的可穿戴UV传感器，还包括第三层，所述第三层包括一定量的足以使所述可穿戴UV传感器的至少一部分粘附到人皮肤的粘合剂。4.根据权利要求2所述的可穿戴UV传感器，其中所述聚合物基底包括聚乙烯、高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚(甲基丙烯酸甲酯)、尼龙、聚四氟乙烯、聚脲、聚苯乙烯、聚硅氧烷、聚丙烯腈、其共聚物或其组合。5.根据权利要求2所述的可穿戴UV传感器，其中所述UV辐射暴露指示剂包括光致变色染料，所述光致变色染料包括螺恶嗪、螺吲哚啉恶嗪、螺吡喃、二芳基乙烯、偶氮苯、光致变色醌、无机光致变色材料、光致变色配位化合物或其组合。6.根据权利要求3所述的可穿戴UV传感器，其中所述粘合剂包括溶剂型粘合剂、聚合物分散粘合剂、热熔性粘合剂、接触型粘合剂、反应型粘合剂、结构型粘合剂、环氧粘合剂、热熔性粘合剂、弹性体粘合剂、弹性体接触型粘合剂、三聚氰胺甲醛粘合剂、酚醛树脂粘合剂、聚酯树脂粘合剂、单组分粘合剂、UV固化粘合剂、湿固化粘合剂、热固化粘合剂、植物淀粉粘合剂、酪蛋白基粘合剂、氰基丙烯酸酯粘合剂、喷雾粘合剂、硅酮基粘合剂或其组合。7.根据权利要求2所述的可穿戴UV传感器，其中所述聚合物基底以所述可穿戴UV传感器的从约70重量％至约90重量％的浓度存在。8.根据权利要求2所述的可穿戴UV传感器，其中所述UV辐射暴露指示剂以所述可穿戴UV传感器的从约10重量％至约30重量％的浓度存在。9.根据权利要求3所述的可穿戴UV传感器，其中所述粘合剂以所述可穿戴UV传感器的从约1重量％至约10重量％的浓度存在。10.根据权利要求2所述的可穿戴UV传感器，其中所述可穿戴UV传感器具有环、手镯、腕带、臂带、项链、耳环、腰带、外衣、帽子、太阳镜或其组合的形状。11.根据权利要求2所述的可穿戴UV传感器，其中所述可穿戴UV传感器还包括从约0.1cm2至约5cm2的面积。12.根据权利要求2所述的可穿戴UV传感器，其中UV辐射的所述剂量是阈剂量。13.一种皮肤传感器，所述皮肤传感器用于检测一定剂量的UV辐射，所述皮肤传感器包括：(a)聚合物基底，所述聚合物基底包括至少一种聚合物和至少一种UV辐射暴露指示剂；以及(b)粘合剂，其中所述皮肤传感器暴露于所述剂量的所述UV辐射，在所述聚合物基底中产生光致变色响应，其中所述皮肤传感器被设置成穿戴在人受试者上的尺寸，其中所述UV辐射包括从约290nm至约400nm的波长范围。14.根据权利要求13所述的皮肤传感器，其中所述至少一种聚合物选自由聚乙烯、高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚(甲基丙烯酸甲酯)、尼龙、聚四氟乙烯、聚脲、聚苯乙烯、聚硅氧烷、聚丙烯腈及其共聚物组成的组。15.根据权利要求13所述的皮肤传感器，其中所述至少一种UV辐射暴露指示剂包括光致变色染料，所述光致变色染料包括螺恶嗪、螺吲哚啉恶嗪、螺吡喃、二芳基乙烯、偶氮苯、光致变色醌、无机光致变色材料、光致变色配位化合物或其组合。16.根据权利要求13所述的皮肤传感器，其中所述粘合剂包括溶剂型粘合剂、聚合物分散粘合剂、热熔性粘合剂、接触型粘合剂、反应型粘合剂、结构型粘合剂、环氧粘合剂、热熔性粘合剂、弹性体粘合剂、弹性体接触型粘合剂、三聚氰胺甲醛粘合剂、酚醛树脂粘合剂、聚酯树脂粘合剂、单组分粘合剂、UV固化粘合剂、湿固化粘合剂、热固化粘合剂、植物淀粉粘合剂、酪蛋白基粘合剂、氰基丙烯酸酯粘合剂、喷雾粘合剂、硅酮基粘合剂或其组合。17.根据权利要求13所述的皮肤传感器，其中所述至少一种聚合物以所述聚合物基底的从约70重量％至约90重量％的浓度存在。18.根据权利要求13所述的皮肤传感器，其中所述UV辐射暴露指示剂以所述聚合物基底的从约10重量％至约30重量％的浓度存在。19.根据权利要求13所述的皮肤传感器，其中所述粘合剂以所述皮肤传感器的从约1重量％至约10重量％的浓度存在。20.根据权利要求13所述的皮肤传感器，其中所述皮肤传感器还包括从约0.1cm2至约5cm2的面积。21.根据权利要求13所述的皮肤传感器，其中UV辐射的所述剂量是阈剂量。22.一种用于感测一定剂量的UV辐射暴露的方法，所述方法包括：(a)提供包括聚合物基底和UV辐射暴露指示剂的可穿戴UV传感器；(b)将所述可穿戴UV传感器暴露于至少一剂量的所述UV辐射，以形成已辐照的可穿戴UV传感器；以及(c)测量所述已辐照的可穿戴UV传感器对所述至少一剂量的所述UV辐射的光致变色响应，以感测所述剂量的所述UV辐射暴露，其中所述光致变色响应由包括从约290nm至约400nm的波长的UV辐射的暴露引起。23.根据权利要求22所述的方法，其中所述测量所述已辐照的可穿戴UV传感器对所述至少一剂量的所述UV辐射的所述光致变色响应以感测所述剂量的所述UV辐射暴露还包括将所述光致变色响应与包括UV暴露剂量光致变色响应的图表进行比较。24.根据权利要求22所述的方法，其中所...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡胜葵，冯辉，
申请(专利权)人：浩思特美容与个人护理创新公司，
类型：发明
国别省市：美国,US