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新“耳套”傳感器可通過皮膚無創(chuàng)檢測其血液酒精含量的實(shí)時(shí)變化

2021-06-17 08:43:16 來源：科技日報(bào)

據(jù)自然科研旗下《科學(xué)報(bào)告》雜志6月10日發(fā)表的一項(xiàng)工程學(xué)原理驗(yàn)證研究顯示，一種新研發(fā)的佩戴在耳部的新裝置，可以通過佩戴者的皮膚無創(chuàng)檢測其血液酒精含量的實(shí)時(shí)變化。

酒精檢測儀現(xiàn)已為人們所熟知，檢測的方式通常分為兩種：一種是檢測人體的血液酒精濃度，另一種是檢測呼氣酒精濃度。理論上講，要準(zhǔn)確判斷是否攝入酒精或攝入酒精超標(biāo)，最準(zhǔn)確的方法應(yīng)該是檢查對(duì)象血液中的酒精含量。但在實(shí)際應(yīng)用的場景中，譬如說違法行為處理或者公路交通例行檢查中，要現(xiàn)場抽取血液被認(rèn)為是不現(xiàn)實(shí)的，因此現(xiàn)階段最常見也最簡單可行的方法是現(xiàn)場檢測呼氣中的酒精含量。但同時(shí)，科學(xué)家也在探求其他的準(zhǔn)確檢測血液酒精含量的方式。

日本東京醫(yī)科齒科大學(xué)研究人員三林浩二及其同事此次設(shè)計(jì)的這個(gè)裝置，包含一個(gè)經(jīng)過改良的商用耳套和一個(gè)乙醇?xì)怏w傳感器，“耳套”負(fù)責(zé)收集佩戴者耳部皮膚釋放的氣體，傳感器則會(huì)在檢測到乙醇?xì)怏w時(shí)發(fā)光，光強(qiáng)可用于計(jì)算乙醇濃度。

研究團(tuán)隊(duì)先讓三位男性志愿者按含酒精0.4克/公斤體重的劑量飲酒，再利用他們的裝置對(duì)三位志愿者耳朵釋放的乙醇?xì)怏w持續(xù)監(jiān)測了140分鐘。團(tuán)隊(duì)還利用另一個(gè)乙醇?xì)怏w傳感器和一個(gè)裝置在固定間隔檢測了志愿者呼氣中的乙醇濃度，該裝置包含的試劑會(huì)在乙醇暴露下變色。

研究人員發(fā)現(xiàn)，所有志愿者耳朵和呼氣釋放的乙醇濃度隨時(shí)間的變化非常相似。之前有分析顯示，呼氣和血液中的乙醇濃度具有相關(guān)性，因此這也表明該裝置未來或能取代酒精檢測儀，估算血液酒精含量。

在以往使用呼氣檢測時(shí)，要求被測者口含吹管深吸氣后再以中等力度呼氣達(dá)3秒鐘以上，呼氣中的酒精含量與血液中的酒精含量有相應(yīng)關(guān)系式可以表達(dá)。之前也有裝置通過手部檢測血液酒精含量，以此作為替代呼氣檢測的無創(chuàng)手段，但現(xiàn)在認(rèn)為，耳朵釋放的平均最大乙醇濃度是手部皮膚釋放濃度的兩倍，而且無需像呼氣檢測那樣向嘴里插入吹管。這項(xiàng)研究結(jié)果表明，耳朵可能是這類酒精檢測的一個(gè)更合適的部位。

標(biāo)簽：耳套傳感器皮膚無創(chuàng) 檢測血液酒精含量變化