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小烯导读
韩国蔚山国立科技大学（UNIST）研究团队在该研究中发布了一款智能隐形眼镜传感器，可以帮助监测眼内压（IOP），糖尿病等生物标志物和其他健康状况。这一研究突破可能会促进检测和治疗各种人类疾病的生物传感器的发展。该传感器使用由高度可拉伸且透明的石墨烯片和金属纳米线制成的电极。
韩国蔚山国立科技大学UNIST最近的一项研究提出了通过佩戴有内置无线智能传感器的隐形眼镜来进行现场人体健康监测的可能性。研究团队在该研究中发布了一款智能隐形眼镜传感器，可以帮助监测眼内压（IOP），糖尿病等生物标志物和其他健康状况。研究小组预计，这一研究突破可能会促进检测和治疗各种人类疾病的生物传感器的发展，该生物传感器被用作下一代智能隐形眼镜等相关电子设备的组件。
糖尿病是导致血糖升高的最常见原因。高血糖是过量的葡萄糖在血浆中循环的状态。如果这种情况持续超过两个小时，患者将被诊断患有糖尿病。
由于可以用泪液测量血糖，因此人们尝试用隐形眼镜监测糖尿病。尽管在过去几十年中进行了许多研究，但传统智能隐形眼镜的最大缺点是耐磨性差。在现有的智能隐形眼镜中使用的电极是不透明的，因此在佩戴时难以察觉。此外，由于他们透镜形坚固的塑料材料，许多人抱怨隐形眼镜佩戴的舒适性问题，这使戴上它们是不可能的。
Park教授及其研究团队通过开发基于透明和柔性材料的传感器来解决这些问题。他们的新型智能隐形眼镜传感器使用由高度可拉伸且透明的石墨烯片和金属纳米线制成的电极。
使用这种传感器，患有糖尿病和青光眼的患者可能有一天可以自我监测血糖水平和眼压。通过隐形眼镜传感器中的嵌入式无线天线，患者还可以传输其健康信息，从而实时监测其健康状况。另外，由于系统使用无线天线来读取传感器信息，因此智能隐形眼镜传感器不需要单独的电源，如电池。
眼内压测量可以通过使用电介质层实现。电介质层是非导电层，其特征在于极性分为正电荷和负电荷。随着眼内压增加，该层的厚度随眼内压的增加而变薄，随眼内压的降低而增厚。嵌入在隐形眼镜中的IOP传感器感测到这一点，并将信息发送到无线天线。
据研究团队介绍，他们新开发的具有内置压力感测和葡萄糖监测传感器的智能镜头仍然可以检测到血糖和眼压，尽管隐形眼镜有变形。即使暴露于人类眼泪中的各种物质环境中，传感器特性也得以保持。
该研究的第一作者Joohee Kim（材料科学与工程学院的材料科学与工程学士）说：“我们观察到，活着的兔子在佩戴隐形眼镜传感器时没有出现任何异常行为。”
图注：左图是新开发的具有内置压力感测和葡萄糖监测传感器的智能镜头。右图所示是戴着智能隐形眼镜的兔子。
当透镜变形时，隐形眼镜传感器的特性不会改变。即使暴露于包含各种物质的人眼泪中，传感器也依然保持其灵活和伸缩的优良特性。此外，由于电子传感器被插入到软性隐形眼镜中，因此其佩戴感也是优异的。
Park博士说：“这项研究可以通过在智能型隐形眼镜传感器的生产中实现两种透明电子传感器来诊断疾病（糖尿病和青光眼）。我们现在更接近于一个虚构的想法——在电影中实施智能隐形眼镜，如“少数派报告”和“使命：不可能”。
研究成果发表在Nature Communications（doi:10.1038/ncomms14997）上。
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