之前，加州大学伯克利分校博士后高伟心里有一个想法：如果有一个传感器可以检测身体日常健康状况那就太好了人体健康，让人们能够及时了解自己的健康问题。
30岁出头的高伟在徐州农村长大。
他经历了祖母因脑血栓突然去世的经历。
那天晚上他没有认出任何人，几个月后就去世了。
现在，随着他领导开发的完全灵活的汗液传感器的出现，他看到这个想法成为现实。
这种可穿戴传感器看起来像运动吸汗带。
它集成了一块配备蓝牙的印刷电路板、五个直径为3毫米的传感器以及一块可支持10小时使用的锂电池。
它通过检测汗液来获取身体信息。
，并将数据无线传输至手机APP。
8月，《麻省理工科技评论》年度少年英雄名单公布。
凭借这款汗液传感器，高伟入围“发明家”名单，成为上榜的六位中国人之一。
高伟 每年都会从全球范围内评选出35名35岁以上的“世界杰出青年创新者”。
高伟的博士后导师Ali Javey是7年前的决赛入围者之一。
今年，阿里·贾维提名高伟为《麻省理工科技评论》。
高伟表示，他在学术界和科技界的很多偶像都曾上榜，现在他又把这个奖项添加到了自己的简历中。
高伟在华中科技大学和清华大学完成学业后，前往加州大学圣地亚哥分校攻读博士学位。
2010年赴加州大学伯克利分校开始博士后研究。
正是在这个时候，他开始专注于汗液传感器作为研究方向。
可穿戴式汗液传感器 高伟图 可穿戴式传感器正在成为一种趋势，高伟也相信它们将在未来的个性化医疗中发挥举足轻重的作用。
但与市场上现有检测心率、体温等身体活动和生命体征的传感器不同，高伟告诉澎湃新闻，这款汗液传感器最大的亮点是从分子层面检测健康状况，即利用人体液体中化学成分的含量反映了生命的特征。
几微升的汗液，无创检测疾病，利用体液检测身体状况非常普遍，大多数医院的检测都依赖于各类体液。
但高伟的想法是日常检测不需要去医院，这意味着优先考虑无创检测。
这样就排除了带有身体信息的血液，获得血液就意味着会有伤口，这对于日常实时检测来说并不实用。
除此之外，还有哪些体液携带大量生命信息且易于获取？高伟在汗水中看到了可能性。
汗液的化学成分多样且易于获取。
在汗液传感器的初版中，高伟设置了五个检测维度：葡萄糖、乳酸、钠离子、钾离子、体表温度。
未来他还继续增加重金属、氯离子等检测对象。
这些特定的测试对象可以窥探身体的秘密。
高伟表示，医学上已经比较确定，血液中的钠离子可以检测体内脱水情况，氯离子可以用来诊断囊性纤维化。
又比如人体内的葡萄糖与血液中的葡萄糖有关，可以用来检测糖尿病。
但高伟坦言，汗液并不是一种已经被大规模研究过的体液，还有很多未知的东西。
尽管趋势乐观，但还需要更多时间。
一方面，汗液和血液中各种成分之间的联系需要通过大量的临床试验来证实。
另一方面，汗液可能是生命信息的丰富矿藏，需要开发更多的检测维度。
“我们开发的是一个平台，可以用于不同的产品，无论是更多还是更少的传感器，或者不同的传感器。
我们希望最终能够在这个平台上实现。
”高伟说道。
用于检测多项生命数据，传感器需要多少汗水才能保持稳定的读数？高伟表示，该传感器只需要几微升的汗液，相当于普通滴管中十分之一滴的水，就可以让五个传感器各司其职、协同工作。
几微升的汗液对于运动中的人体来说并不困难。
目前，高伟和他的同事主要将汗液传感器放置在人们运动时的场景中。
但如果是处于不易出汗的静态环境，高伟也想到了解决办法。
一方面，他将传感器的尺寸进一步缩小到微米级别，这样所需的排汗量也会相应减少。
另一方面，他可以通过人工方法使人体出汗。
高伟告诉澎湃新闻，人工出汗在美国是一种对人体无害的药物。
它利用电流将药物注入皮肤表面，从而使皮肤表面出汗。
每秒收集数据的完全灵活的系统。
传感器监测到的信息最终都会以数据的形式呈现。
具体来说，针对不同的检测对象，传感器的工作原理也不同。
葡萄糖和乳酸是基于催化酶的当前传感器。
当汗液中葡萄糖和乳酸的浓度增加时，电流的大小也会相应增加。
与钾离子不同，钠离子是电压传感器，电压输出与汗液中两种离子浓度的对数成正比。
汗液传感器结构。
加州大学伯克利分校地图产生的电流和电压经过电路放大和滤波后，到达汗液传感器的微控制器，相当于数据处理的“大脑”部分。
处理后的数据通过蓝牙设备发送至手机APP，每种电解质和代谢物的含量和浓度读数实时显示在屏幕上。
通过蓝牙将数据无线传输到您的手机。
加州大学伯克利分校 图“制造一个真正佩戴在人体上舒适且能够提供非常稳定读数的系统非常重要。
高伟坦言，这也是设计可穿戴传感器的最大难点。
为此，在一次次优化的过程中，高伟逐渐明确了两个关键词：灵活性和校准。
一开始，高伟做的传感器是柔性材料，这个比较容易。
后来，柔性电路板的问题被克服，实现了完整的系统灵活性。
这样，这款一体式腕带就能真正形成像吸汗带一样的曲线，与皮肤更加紧密贴合。
柔性材料的好处不仅在于佩戴更舒适，因为它们与皮肤的接触更好，而且还有助于提供可靠的数据。
所谓校准，是指不同传感器之间的“相互作用”。
“互相帮助”，提供不同的信息，保证手机屏幕上最终显示的数据与实际情况一致。
温度传感器在校准中起着重要作用，例如相同微摩尔的葡萄糖。
随着体表温度的升高，葡萄糖传感器的电流会发生变化。
没有相应的体表温度，无法根据电流计算出实际的葡萄糖含量。
“你的体表温度变化很大，对吧？如果你在热带或北极，肯定不一样。
高伟说，温度传感器除了校准之外，还可以用来检测某些皮肤病的症状高伟告诉澎湃新闻，汗液传感器虽然体积小，但每秒会产生大量数据，5个传感器协同工作的汗液传感器只是数据，但在实际的手机屏幕显示中。
，数据以每秒一次的速度更新，值得一提的是，单片机产??生的每个数据都是固定的，单位时间内所有值的平均值，例如1.1秒产生的数据就是平均值。
高威对0.1秒到1.1秒之间的数据进行了低峰值滤波，只取直流部分，以消除人体自身噪声（交流电）的干扰。
高伟表示，这样做的目的是为了让最终呈现给用户的数据曲线更加平滑、更加准确，同时减少环境噪声带来的数据波动。
高伟为第一作者，其关于这种全柔性汗液传感器的论文发表在国际期刊《自然》上。
他是该领域的先驱。
此后，不少企业和风险投资前来洽谈合作，但高伟和他的导师 Ali Javey 选择了。
先优化，再谈商业化。
“我们希望进一步改进该设备，使其能够在各种条件下提供更可靠的读数。
另一方面，我们正在进行大量的人体试验，并希望我们的传感器能??够做到这一点。
还有更多真正有用的用途。