エクリン汗は、電解質、代謝物、微量栄養素、ホルモンから外因性物質まで、さまざまな重要なバイオマーカーを含む豊富で未解明な生体流体であり、それぞれの濃度は、食事、ストレスレベル、水分補給の状態、生理的または代謝的状態によって変化する。従来、臨床医や研究者は、吸収パッドと卓上分析装置を用いて、管理された実験室内で汗の生化学的成分を収集・分析していました。
最近報告されたウェアラブルなマイクロ流体デバイスや電気化学センシングデバイスは、多くの場合、再現性と精度が向上し、その場で迅速に評価できるようになり、この分野で大きな進歩を遂げています。
しかし、これらの機器では、反応速度の制御や、異なる試薬やサンプルの混合が制限されるという問題がありました。ここでは，これらの制約を解消した多層構造のマイクロ流体デバイスプラットフォームを用いて，統合的な酵素アッセイを可能にし，マイクロリットルの汗中のアンモニアとエタノールの濃度をその場で分析するデモを行いました。反応速度を慎重に評価し、統計的手法を用いてその最適化を図ることで、堅牢な分析プロトコルが得られる。
温水浴で発汗させたヒトを対象とした研究では、これらのシステムの動作特性が明らかになりました。プロスパス通販/a>
発汗量を連続的に測定・記録する新しい方法を開発しました。発汗量は、検出素子の抵抗値の変化を連続的に測定することで決定され、その結果、少量の空気中の水分量の変化が反映されます。動作としては、素子の入ったチャンバーを皮膚に固定します。チャンバー内の湿度を任意に設定したレベルに維持するために、乾燥した空気を十分な速度でチャンバー内に通します。
発汗量が変化すると、空気中の水分量が変化し、その結果、素子の抵抗値も変化します。この変化は、元の湿度に戻すために乾燥空気の流れを調整するサーボシステムによって無効化されます。このように、素子を流れる空気の量が発汗量の目安となる。