科技日報記者 張夢然
一種經(jīng)過改良的智能口罩不僅能提供保護(hù)，還能通過檢測佩戴者的呼吸，識別其是否患有慢性腎病（CKD），為健康監(jiān)測帶來一種便捷的新工具。研究發(fā)表于最新一期《ACS傳感器》期刊。
目前，醫(yī)生通常利用血液或尿液檢測來診斷CKD。然而，這些方法需要專業(yè)設(shè)備和實驗室分析，操作復(fù)雜、成本較高。近年來，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，CKD患者的呼氣中含有較高濃度的氨，這種氣體與該疾病密切相關(guān)。這一發(fā)現(xiàn)促使他們探索利用呼吸傳感器作為非侵入式診斷工具的可行性。但由于氨也可能與其他疾病相關(guān)，因此傳感器還需具備高度特異性，以避免誤判。
美國化學(xué)會科學(xué)家團(tuán)隊此次在醫(yī)用口罩中嵌入了一種特殊的呼吸傳感器。他們首先在銀電極上涂覆一種導(dǎo)電聚合物，并用卟啉分子進(jìn)行改性，以提升其靈敏度。隨后，將處理過的電極夾在口罩兩層之間，連接至電子讀數(shù)裝置。當(dāng)佩戴者呼出的氣體與聚合物發(fā)生反應(yīng)時，會引起電阻變化，從而被系統(tǒng)捕捉并分析。
團(tuán)隊對100名受試者進(jìn)行了測試。統(tǒng)計分析表明，傳感器在84%的情況下正確識別出CKD患者，在88%的情況下正確排除了非患者。鑒于傳感器的數(shù)據(jù)還能反映疾病的進(jìn)展階段，這在臨床評估中具有重要意義。
未來，隨著技術(shù)優(yōu)化和數(shù)據(jù)積累，該口罩有望應(yīng)用于更多基于呼吸標(biāo)志物的健康監(jiān)測場景。
