本論文では、人間の汗中の複数成分含有量のリアルタイムオンライン検出を実現可能な超小型多チャネル携帯型電気化学測定装置を開発した。該装置は多チャネル、低コスト、携帯性という利点を有し、同時に2チャネルの電流-時間曲線および3チャネルの開放電位-時間曲線のテストを行うことができる。本文では装置の設計思想および超小型電気化学測定装置設計時に注意すべき問題について詳述した。研究された装置は、電流-電圧変換器(Current-to-Voltage Converter、I-V)の抵抗を調整することにより4種類の異なる利得を得ることができ、電流測定範囲は10 pA〜100 μA、印加電位範囲は±1.25 V、印加電位精度は1 mV未満、開放電位測定範囲は±1.25 V、電位分解能は0.1 mVに達し、ほとんどのシルクスクリーン電極のオンライン検出ニーズを満たしている。回路の励起信号出力精度、アナログ信号サンプリング精度についてテストと検証が行われた。課題チームのメンバーが合成したGC/rGO-MoO₃、rGOを導電層として用いて固体カリウムイオン選択性電極を作製し、開放電位機能を測定、グルコースおよび乳酸センサーを作製して装置の電流-時間曲線のテスト効果を検証した。また、本装置を用いて人体の運動過程における汗成分（グルコース、乳酸、K⁺、Na⁺、pH値）の含有量変化を実際に検証し、結果はこの超小型多チャネル携帯型電気化学測定装置が技術パラメーター面で実用レベルに達しただけでなく、センサー適合性および人体汗検出での成功応用を通じて、生理指標のリアルタイムモニタリング分野における大きな可能性を十分に証明し、その後のより高度なウェアラブル健康モニタリング機器の開発および個別化健康管理の発展に堅実な技術的支援を提供していることを示した。

多チャネル;電気化学測定;汗;イオン選択性電極