美國科學家開發智慧口罩 呼吸就能檢測肺部或腎臟疾病

編譯／Elisa

美國加州理工學院（The California Institute of Technology）開發出一款尖端的紙製口罩，能夠即時監測呼出氣體中的化學物質，進而判斷是否罹患氣喘、肺阻塞或感染新冠肺炎。以往要檢查是否有氣喘或其他呼吸道系統疾病，需要患者到診所採集樣本，再送往實驗室化驗。現在這款口罩檢驗方式不只方便，材料成本甚至只要一美元。

智慧口罩檢測呼吸中疾病相關生物標記

技術關鍵在於要將人體呼出的氣體冷卻凝結成液態的「呼出氣冷凝液（exhaled breath condensate）」，接著送去化學分析，但開發團隊研究出的這款智慧口罩配備了一種被動式冷卻（passive cooling）系統，利用水凝膠蒸發冷卻和輻射冷卻方式，將呼吸凝結為液態，接著通過一連串仿生微流道裝置（microfluidic channels）傳送到感測器進行分析，口罩還會將分析結果傳送到手機、平板或電腦等個人裝置上。

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新技術未來還可檢測酒駕

研究作者表示呼出氣冷凝液含有代謝物質和病原體，或身體發炎指標，例如氣喘或慢性肺阻塞患者呼吸間的亞硝酸鹽濃度，另外智慧口罩還能檢測血液和尿素含量了解腎臟病情，例如口水裡的尿素含量增加，會分解成氨氣，因此呼吸間氨含量也更高。這項新技術未來也有望檢測血液中酒精含量，成為打擊酒駕利器。

資料來源：Interesting Engineering

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