微流控贴片式汗液传感器的开发 (sweat sensor)

1. 汗液的背景价值：汗液作为诊断脱水和肾功能障碍（如尿毒症）的关键生物标志物受到广泛关注，因为它含有反映血液浓度的关键指标，如电解质和代谢物（肌酐、尿素）。

技术转变：为克服传统吸收垫（如污染和蒸发）的局限性，开发能够即时采集和高精度分析的柔性可穿戴微流控设备至关重要。

国内外趋势：虽然美国等国家已在军事和体育领域应用实时物联网监测技术，但韩国迫切需要获取适合韩国人群的生理数据，并建立稳健的医学分析系统。

2. 目标 开发一种与SERS生物传感器集成的皮肤界面微流控平台，用于高灵敏度、实时检测钠和肌酐，以监测脱水和肾脏健康。

3. 研究计划

1. 受试者选择：招募并获取到医院就诊的肾病患者（肌酐水平≥1.5 mg/dL）的知情同意。
2. 临床日程：在受试者预定的常规血液检测日期进行临床研究。
3. 贴片应用：在1-2个身体部位（如胸部中央、前额）应用汗液采集贴片和对照吸收垫。
4. 汗液诱导：让受试者在电热室内等待30分钟以诱导出汗。
5. 吸收垫采集：对于对照垫（无法采集时间序列数据），初始时应用两个，并在汗液分泌早期阶段回收。
6. 微流控贴片采集：测量采集的汗液体积（每名受试者约100 uL）以计算汗液损失，然后密封并运输至实验室。
7. 对照样本处理：测量吸收垫使用前后的重量以确定液体损失。 将汗液样本（每名受试者约500 uL）提取至微管中运输。
8. 污染控制：运输过程中使用干冰和保温箱，以防止样本降解或污染。
9. 定量分析与评估：使用提出的基于SERS的方法和标准分析工具（HPLC或LC-MS）对两个样本中的钠和肌酐水平进行定量分析。 比较生物标志物和汗液损失随时间的变化，以评估并总结每名受试者的水合状态和肾功能模式。