這種靈活的尼古丁傳感器附著在皮膚上，持續(xù)測量佩戴者的暴露量。圖片來源：ACS Sensors 2021，DOI：10.1021/acssensors.1c01633

一些研究表明，電子煙中的一種成癮物質(zhì)尼古丁會增加心血管和呼吸系統(tǒng)疾病的風(fēng)險。但要全面了解其潛在的健康影響，需要實時監(jiān)測尼古丁的設(shè)備。這種設(shè)備還可以幫助電子煙用戶以及遇到二手煙的非電子煙用戶測量他們的暴露量�，F(xiàn)在，研究人員在ACS Sensors上報告說，他們已經(jīng)開發(fā)出一種可以完成這項任務(wù)的無電池可穿戴設(shè)備。

電子煙旨在加熱和霧化尼古丁、甘油、丙二醇和調(diào)味添加劑的混合物，然后用戶吸入。在體內(nèi)，這種混合物會影響多個器官，包括呼吸系統(tǒng)，在那里它會改變氣流、增加氧化應(yīng)激并損害免疫力。此外，尼古丁暴露會導(dǎo)致肺癌。但是在現(xiàn)實世界條件下評估這種暴露是很困難的。當(dāng)前用于測量環(huán)境尼古丁水平的分析是在實驗室環(huán)境中進行的，需要大量樣本和數(shù)天到數(shù)周的采樣。便攜式尼古丁傳感器正在開發(fā)中作為替代方案，但已報道的這兩種傳感器是不切實際的，因為它們依賴汗水或陽光的存在才能發(fā)揮作用。所以馬杜·巴斯卡蘭，馬里蘭州。智能手機等電子設(shè)備。

該團隊選擇聚酰亞胺基板上的二氧化釩 (VO 2 ) 作為其傳感器的基礎(chǔ)。他們表明，尼古丁可以與 VO 2薄膜共價結(jié)合，從而在一定程度上改變薄膜的導(dǎo)電性，這取決于尼古丁濃度。該設(shè)備檢測電導(dǎo)率的變化，放大信號，然后將其無線傳輸?shù)街悄苁謾C。當(dāng)應(yīng)用于皮膚時，無電池傳感器可以測量佩戴者在露天暴露于蒸發(fā)的尼古丁。研究人員表示，這種方法擴展了可穿戴電子設(shè)備在實時監(jiān)測環(huán)境中的有害物質(zhì)方面的應(yīng)用。