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        人體在運動的過程中，會消耗生物能產生熱量和機械能，同時會分泌各種代謝物，包括氨基酸、激素、電解質等。那么，能不能將人體產生的熱能或者機械能利用起來，來對各種分泌物進行檢測，進而對身體狀況進行監控呢？這個想法好像已經被實現了。

        國際能源頂級期刊---《Nano Energy》（本文譯作《納米能源》）在近日刊載了一篇文章，講述的就是如何利用人體運動的機械能，為傳感器供電來檢測汗液中的各種代謝物，進而對一些疾病，比如皮膚病、糖尿病和囊性纖維化等的診斷提供依據。

        將傳感器集成在柔性可穿戴設備中，制成一個柔性壓電薄膜，然后再將薄膜貼敷在各種關節處。柔性壓電薄膜可以進行彎曲和恢復。當薄膜處于平整狀態時，其中的電偶極子垂直排列在正負電極之間。當薄膜處于彎曲狀態時，其中的正負電荷中心發生偏移，從而產生電場和電荷。在運動過程中，隨著關節不停的做曲直運動，壓電薄膜也會持續的產生電場和電荷，從而產生穩定的電流。這就是將機械能轉化呈電能的過程。

        在柔性可穿戴設備中，還集成了一個電容器，用于將轉化的電能儲存起來，然后為設備供電。設備通電之后就可以對分泌物進行檢測，并將結果傳輸給手機。柔性設備中的汗液傳感器貼片可以對皮膚表面的汗液進行檢測，確定汗液中各種離子的含量和PH值。柔性設備可貼附的關節部位包括膝關節、手指關節和肘關節。

        在實際測試過程中，將柔性壓電薄膜分別貼敷在膝關節、手指關節和肘關節測得的電流值是41.3μA、45.6μA和45μA，足夠驅動設備工作了。對自愿者佩戴進行運動后，測試的電解質濃度分別是鉀離子8.55mM、鈉離子52.36mM，PH值為6.13，所有數值都在人體正常范圍內，證明該設備具有實際使用價值。