In dieser Arbeit wurde ein miniaturisiertes, tragbares elektrochemisches Mehrkanal-Messgerät entwickelt, das die Echtzeit-Online-Erkennung mehrerer Komponenten im menschlichen Schweiß ermöglicht. Das Gerät zeichnet sich durch Mehrkanaligkeit, niedrige Kosten und Portabilität aus und kann gleichzeitig Strom-Zeit-Kurven von zwei Kanälen sowie Leerlaufpotenzial-Zeit-Kurven von drei Kanälen testen. Im Artikel werden das Designkonzept des Geräts und die bei der Konstruktion von miniaturisierten elektrochemischen Messgeräten zu beachtenden Probleme detailliert erläutert. Das untersuchte Gerät kann durch Einstellung des Widerstands des Strom-Spannungs-Wandlers (Current-to-Voltage Converter, I-V) vier unterschiedliche Verstärkungen erzielen, mit einem Messbereich von 10 pA bis 100 μA, einem angelegten Spannungsspielraum von ±1,25 V, einer Spannungsgengenauigkeit von weniger als 1 mV, einem Messbereich des Leerlaufpotenzials von ±1,25 V sowie einer Spannungsauflösung von bis zu 0,1 mV, was die meisten Anforderungen an die Online-Erkennung von Siebdruckelektroden erfüllt. Die Ausgangsgenauigkeit des Anregungssignals der Schaltung sowie die Abtastgenauigkeit des analogen Signals wurden getestet und überprüft. Es wurden von den Forschungsgruppenmitgliedern synthetisierte GC/rGO-MoO₃ und rGO als Transduktionsschicht verwendet, um feste Kalium-ionenselektive Elektroden zur Messung der Leerlaufpotenzial-Funktion herzustellen, sowie Glukose- und Laktatsensoren zur Überprüfung der Strom-Zeit-Kurventestergebnisse des Geräts. Gleichzeitig wurde mit diesem Gerät die Veränderung des Schweißinhalts (Glukose, Laktat, K⁺, Na⁺, pH-Wert) während der Bewegung des Menschen praktisch überprüft. Die Ergebnisse zeigen, dass dieses miniaturisierte, tragbare elektrochemische Mehrkanal-Messgerät nicht nur ein praxisreifes technisches Niveau erreicht hat, sondern durch seine erfolgreiche Anwendung bei der Sensoranpassung und der menschlichen Schweißmessung sein großes Potenzial im Bereich der Echtzeit-Überwachung physiologischer Indikatoren unter Beweis stellt und eine solide technische Grundlage für die spätere Entwicklung fortschrittlicherer tragbarer Gesundheitsüberwachungsgeräte sowie die Förderung der personalisierten Gesundheitsverwaltung bietet.

Mehrkanal;elektrochemische Messung;Schweiß;ionenselektive Elektrode