使用全固态汗液传感芯片进行的汗液检测方法技术

本发明专利技术公开了一种汗液检测方法，包括从全固态汗液传感芯片上的每个连接线采集电信号，根据电信号确定汗液中各相应成分在采集时刻时的浓度等步骤。所使用的全固态汗液传感芯片包括柔性基底、电极电路、绝缘层、吸水片材和双面柔性贴，电极电路印刷在柔性基底上，电极电路包括多个电极点以及连接线，绝缘层覆盖在柔性基底上的连接线所在的部分，吸水片材的覆盖在绝缘层之上以及柔性基底上的电极点所在的部分，吸水片材通过双面柔性贴上的窗口裸露出来。本发明专利技术可以采集汗液中多种不同成分的浓度等信息，可以实现采集一段时间内的汗液信息，从而检测一段时间内的汗液信息变化，便于科学研究或者日常保健使用。本发明专利技术广泛应用于汗液检测技术领域。检测技术领域。检测技术领域。

【技术实现步骤摘要】
使用全固态汗液传感芯片进行的汗液检测方法


[0001]本专利技术涉及汗液检测
，尤其是一种使用全固态汗液传感芯片进行的汗液检测方法。

技术介绍

[0002]随着经济和生活水平的提高，越来越多的人开始关注自身实时的健康状况。目前市场上大多可穿戴智能设备仅支持监测血压、心率、血氧含量、体温、呼吸频率等人体的物理健康指标，人们对于使用易取样的生物液来监测人体身体健康状况有着极大的兴趣，而汗液就是理想的选择。汗液中包含有各种离子、pH值、氨基酸、蛋白质和激素等大量的代谢物指标，可以监测代谢性疾病、生理状况、人的醉酒程度、糖尿病趋势、运动员乳酸等等，在医学界这些数据此前通常从血液中获得，缺点是需要在有创的方式下获得。
[0003]以无创方式检测汗液中的成分的现有技术包括纸基汗液检测设备和汗液检测创可贴等，但是这些现有技术都只能监测实时短暂的汗液信息，不能收集一段时间内的汗液信息变化，并且制造这些设备需要使用大量的非环保材料，造价成本高。

技术实现思路

[0004]针对上述至少一个技术问题，本专利技术的目的在于提供一种使用全固态汗液传感芯片进行的汗液检测方法，其中，所述全固态汗液传感芯片包括：
[0005]柔性基底；
[0006]电极电路；所述电极电路印刷在所述柔性基底上，所述电极电路包括多个电极点以及每个电极点各自引出的连接线，每个电极点分别用于检测汗液中一种成分的浓度；
[0007]绝缘层；所述绝缘层覆盖在所述柔性基底上的所述连接线所在的部分；
[0008]吸水片材；所述吸水片材的一部分覆盖在所述绝缘层之上，所述吸水片材的另一部分覆盖在所述柔性基底上的所述电极点所在的部分；
[0009]双面柔性贴；所述双面柔性贴开有窗口，所述双面柔性贴覆盖在所述柔性基底之上，所述绝缘层被所述双面柔性贴覆盖，所述吸水片材的部分或全部通过所述窗口裸露出来；
[0010]所述汗液检测方法包括：
[0011]从每个所述连接线定时或不定时地采集电信号；
[0012]根据所述电信号，确定汗液中各相应成分在采集时刻时的浓度。
[0013]进一步地，所述汗液检测方法还包括：
[0014]当相邻前后两次检测到的汗液中存在相同成分的浓度变化大于第一浓度阈值，且浓度变化大于所述第一浓度阈值的成分种类数小于第一数量阈值，发出健康提示信息。
[0015]进一步地，所述汗液检测方法还包括：
[0016]当相邻前后两次检测到的汗液中存在相同成分的浓度变化小于第二浓度阈值，且浓度变化小于所述第二浓度阈值的成分种类数大于第二数量阈值，发出故障提示信息。
[0017]进一步地，所述电极电路包括乳酸电极、钾离子电极、钠离子电极、氯离子电极和葡萄糖电极；
[0018]所述根据所述电信号，确定汗液中各相应成分在采集时刻时的浓度，包括：
[0019]根据从所述乳酸电极的连接线采集到的所述电信号，确定汗液中乳酸的浓度；
[0020]根据从所述钾离子电极的连接线采集到的所述电信号，确定汗液中钾离子的浓度；
[0021]根据从所述钠离子电极的连接线采集到的所述电信号，确定汗液中钠离子的浓度；
[0022]根据从所述氯离子电极的连接线采集到的所述电信号，确定汗液中氯离子的浓度；
[0023]根据从所述葡萄糖电极的连接线采集到的所述电信号，确定汗液中葡萄糖的浓度。
[0024]进一步地，各所述电极点分别被成分选择性膜覆盖。
[0025]进一步地，所述钾离子电极以及所述钠离子电极中的所述电极点之上覆盖的所述成分选择性膜，分别包括：
[0026]按质量分数计，0.5％—5.5％的离子载体，0.09％—1.2％的四硼酸钾、20％—40％的聚氯乙烯、45％—70％的癸二酸二辛酯。
[0027]进一步地，所述氯离子电极中的所述电极点之上覆盖的所述成分选择性膜，包括：
[0028]按质量分数计，1％
‑
10％的三十二烷基甲基氯化铵、30％
‑
80％的2
‑
硝基苯甲醚、10％
‑
50％的聚氯乙烯。
[0029]进一步地，所述乳酸电极中的所述电极点之上覆盖的所述成分选择性膜，包括乳酸氧化酶和壳聚糖。
[0030]进一步地，所述葡萄糖电极中的所述电极点之上覆盖的所述成分选择性膜，包括葡萄糖氧化酶和壳聚糖。
[0031]进一步地，所述连接线是通过银浆印刷方式制作的，所述电极点是通过在银浆印刷后叠加碳浆印刷方式制作的。
[0032]本专利技术的有益效果是：实施例中的全固态汗液传感芯片可以采集汗液中多种不同成分的浓度等信息，可以实现采集一段时间内的汗液信息，从而检测一段时间内的汗液信息变化，便于科学研究或者日常保健使用。所使用的全固态汗液传感芯片易于使用环保、可回收的材料制造，造价成本低。实施例中的汗液检测方法还基于置信度的原理实现了人员健康自动检测和设备故障自动检测，具有较高的实用性。
附图说明
[0033]图1为实施例中全固态汗液传感芯片的结构示意图；
[0034]图2为实施例中柔性基底的结构示意图；
[0035]图3为实施例中绝缘层的结构示意图；
[0036]图4为实施例中吸水片材的结构示意图；
[0037]图5为实施例中双面柔性贴的结构示意图。
具体实施方式
[0038]本实施例中，全固态汗液传感芯片的结构如图1所示，包括柔性基底1、电极电路2、绝缘层；绝缘层3、吸水片材4、双面柔性贴5。其中，柔性基底可以是PET(涤纶树脂)、PP(聚丙烯)、PDMS(聚二甲基硅氧烷)、PI(聚酰亚胺)等材质，电极电路印刷在柔性基底上。参照图2，电极电路包括长条形的连接线部分以及圆点形或者弧形的电极点部分，连接线部分是通过银浆印刷方式制作的，也就是在柔性基底上通过丝网印刷银浆形成；电极点部分是通过在银浆印刷后叠加碳浆印刷方式制作的，也就是先在柔性基底上通过丝网印刷银浆，再在银浆上通过丝网印刷碳浆形成。
[0039]本实施例中，所制作的电极电路包括乳酸电极、钾离子电极、钠离子电极、氯离子电极和葡萄糖电极等。每个电极电路都分别包括圆点形或者弧形的电极点，以及从电极点引出的长条形的连接线。
[0040]每个电极点分别被成分选择性膜覆盖。具体地，乳酸电极中的电极点上面覆盖乳酸选择性膜，乳酸选择性膜选择性地让乳酸透过，阻止汗液中的其他成分透过，使得仅乳酸能影响电极点的电位差，从而使乳酸电极产生相应的电信号；钾离子电极中的电极点上面覆盖钾离子选择性膜，钾离子选择性膜选择性地让钾离子透过，阻止汗液中的其他成分透过，使得仅钾离子能影响电极点的电位差，从而使钾离子电极产生相应的电信号；钠离子电极中的电极点上面覆盖钠离子选择性膜，钠离子选择性膜选择性地让钠离子透过，阻止汗液中的其他成分透过，使得仅钠离子能影响电极点的电位差，从而使钠离子电极产生相应的电信号；氯离子电极中的电极点上面覆盖氯离本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种使用全固态汗液传感芯片进行的汗液检测方法，其特征在于：所述全固态汗液传感芯片包括：柔性基底；电极电路；所述电极电路印刷在所述柔性基底上，所述电极电路包括多个电极点以及每个电极点各自引出的连接线，每个电极点分别用于检测汗液中一种成分的浓度；绝缘层；所述绝缘层覆盖在所述柔性基底上的所述连接线所在的部分；吸水片材；所述吸水片材的一部分覆盖在所述绝缘层之上，所述吸水片材的另一部分覆盖在所述柔性基底上的所述电极点所在的部分；双面柔性贴；所述双面柔性贴开有窗口，所述双面柔性贴覆盖在所述柔性基底之上，所述绝缘层被所述双面柔性贴覆盖，所述吸水片材的部分或全部通过所述窗口裸露出来；所述汗液检测方法包括：从每个所述连接线定时或不定时地采集电信号；根据所述电信号，确定汗液中各相应成分在采集时刻时的浓度。2.根据权利要求1所述的汗液检测方法，其特征在于，所述汗液检测方法还包括：当相邻前后两次检测到的汗液中存在相同成分的浓度变化大于第一浓度阈值，且浓度变化大于所述第一浓度阈值的成分种类数小于第一数量阈值，发出健康提示信息。3.根据权利要求1所述的汗液检测方法，其特征在于，所述汗液检测方法还包括：当相邻前后两次检测到的汗液中存在相同成分的浓度变化小于第二浓度阈值，且浓度变化小于所述第二浓度阈值的成分种类数大于第二数量阈值，发出故障提示信息。4.根据权利要求1
‑
3任一项所述的汗液检测方法，其特征在于，所述电极电路包括乳酸电极、钾离子电极、钠离子电极、氯离子电极和葡萄糖电极；所述根据所述电信号，确定汗液中各相应成分在采集时刻时的浓度，包括：根据从所述乳酸电极的连接线采集到的所述电信号，确定...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈丽娟，牛利，陈帆，包宇，马英明，
申请(专利权)人：广州大学，
类型：发明
国别省市：