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新型“紫外线墨水”让你晒得有个性——可穿戴传感器实时监测日照量

2018-09-29 17:12 陈宇 新华社 阅读 0
核心摘要: 澳大利亚皇家墨尔本理工大学研发出一种新型紫外线感应墨水,打印在纸质表面可制成可穿戴传感器,实时显示日照量,帮助不同肤色人群科学防晒,预防皮肤癌。该技术利用紫外线致敏化学物质变色原理,成本低廉,已发表于《自然·通讯》。

新华社悉尼9月29日电(陈宇)晒太阳是好事,可晒到什么程度才恰到好处呢?澳大利亚研究人员最近研制出一种新型墨水,它可以根据紫外线强度不同而变色,将其打印在任何纸质表面上,就能制成可穿戴传感器,为肤色不同的人提供便携、个性化的日照量提示服务。

日照可使人体内的维生素D维持在健康水平,从而促进钙质吸收,但过高的日照量则会增加皮肤癌、失明或皮肤老化的风险。有研究显示,对于不同肤色的人来说,所需的健康日照量也不同:肤色越深,所需的健康日照量越大。例如,肤色最浅的苍白型皮肤只能忍受最深色皮肤五分之一的日照量,否则患相关疾病的风险就会升高。

澳大利亚皇家墨尔本理工大学主导该项发明的维普尔·班萨尔教授说,他们发明的这种墨水可在日照后变换颜色,打印在纸质表面上可制成手镯、头带或者贴纸等形式的传感器。传感器表面的显示区域会根据不同的日照量做出标注,当日照达到一定量时,相应区域就会显示出墨迹,令使用者实时了解身体接受日照的情况。从科学原理上看,这种墨水含有对紫外线敏感的化学物质,其分子结构在紫外线照射下发生不可逆变化,导致吸收光谱改变,从而呈现肉眼可见的颜色变化。

该技术对预防皮肤癌具有重要应用价值。根据世界卫生组织的数据,全球每年有超过300万例非黑色素瘤皮肤癌和13.2万例黑色素瘤皮肤癌病例与过度日晒有关。通过这种廉价、一次性使用的纸质传感器,人们可以更科学地控制日晒时长,尤其适合户外工作者、儿童以及需要监测紫外线暴露的人群。

相关科研成果已发表在新一期英国《自然·通讯》期刊上。研究团队下一步计划优化墨水配方,使其对不同紫外线波段(UVA和UVB)具有更灵敏的响应,并开发出可重复使用的传感器载体。

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