CN115015241A - 一种用于人体汗液pH值监测的水凝胶贴片及pH值监测方法 - Google Patents

Abstract

本发明适用于水凝胶技术领域，提供了一种用于人体汗液pH值监测的水凝胶贴片及pH值监测方法，以非离子表面活性剂聚氧乙烯聚氧丙烯聚氧乙烯三嵌段共聚物增溶疏水单体姜黄素，实现姜黄素在聚丙烯酰胺水凝胶中的稳定负载，获得具有pH值敏感性的水凝胶监测贴片。制备方法简单，原料来源广泛，价格便宜，成本可控，可实现工业化生产；水凝胶贴片具有良好的力学性能，柔韧性好，适用于身体不同部位，能够与皮肤形成良好贴合，吸湿性和透气性好，生物相容性好，舒适度高；通过智能手机拍照识别就可实时获取人体汗液pH值，无须外接专用监测设备，有利于普通人随时进行自我监测，并且可通过网络将监测结果远程发送给医护人员，获得医护人员的专业指导。

Description

一种用于人体汗液pH值监测的水凝胶贴片及pH值监测方法

技术领域

本发明属于水凝胶技术领域，尤其涉及一种用于人体汗液pH值监测的水凝胶贴片及pH值监测方法。

背景技术

人体汗液的pH值分布在4-8之间，是由运动肌肉分泌的乳酸驱动的。因此，智能检测pH变化对于反映人体健康的生理信息具有重要意义。汗液的pH值(即酸碱度)的变化，能告诉我们身体是否缺水，锻炼者的肌肉疲劳状态，还能帮助诊断皮肤症状，例如皮炎、痤疮和其他皮肤感染。对于糖尿病患者来说，汗液pH值可作为一个很好的指标，来指示其他危及生命的症状，例如过度出汗和盗汗期间的汗液pH值高，可能是由长期低血糖引起的，而这种低血糖需要医疗干预。

颜色是人类视觉感知的特征，颜色的变化很容易被察觉和解释，所以可通过视觉比色变化提供信息和警报紧急情况。本发明将具有pH值响应性和生物相容性的天然植物多酚姜黄素负载于水凝胶中制备监测皮肤汗液pH值变化的柔性水凝胶贴片。该水凝胶贴片使用方便，可直接粘贴在额头、颈部、胸口等易产生汗液的位置，可与人体皮肤形成紧密贴合，柔韧性和透气性好，佩戴舒适度高；吸湿性强，可以快速吸收汗液，从而实现快速检测；水凝胶贴片在pH值4.5～8之间可以发生明显的颜色变化，通过智能手机对凝胶贴片拍照，进行图像RGB识别，即可快速判断汗液pH值的变化，也可以将信息通过网络传送给医护人员，获得远程医护指导。

姜黄素是从姜科、天南星科植物中提取的一种带有β-二酮功能基团的多酚类化合物，分子式C21H20O6，相对分子量368.37g/mol。其纯品为橙黄色的结晶粉末，不溶于水，可溶于甲醇、乙醇、丙酮和冰醋酸。姜黄对啮齿类动物以及人类的毒副作用低，即使在较高的剂量下也并未出现任何明显的毒性反应。姜黄色素的显色受pH影响，高纯度的姜黄色素溶液偏酸性条件下(pH＜7.0)呈纯黄色至橘黄色，在碱性条件下(pH＞9.0)呈棕色至红棕色，在中性条件下(pH＝7.0～8.0)呈玫瑰红色，可以作为酸碱指示剂。

目前用于汗液监测的传感器或者贴片还是需要借助传感电极或者是传感芯片来实现对人体汗液的监控。本发明旨在提供一种低成本、易制备、用完可抛弃、与人体皮肤贴合性好、吸湿性高、柔性舒适的汗液pH值监测水凝胶贴片。

发明内容

本发明公开了一种通过变色效应监测人体汗液pH水凝胶贴片及汗液pH值监测方法。所述水凝胶贴片的制备方法为：将聚氧乙烯聚氧丙烯聚氧乙烯三嵌段共聚物和姜黄素分散在去离子水中，聚氧乙烯聚氧丙烯聚氧乙烯三嵌段共聚物包裹在姜黄素外面，对疏水的姜黄素进行增溶得到微乳液，然后与含有丙烯酰胺和交联剂N，N’-亚甲基双丙烯酰胺的水溶液均匀混合，通氮气除氧后加入引发剂，混合均匀，倒入模具中，在温度30～50℃烘箱中进行聚合反应4～24h，得到用于人体汗液pH值监测的水凝胶贴片。该负载姜黄素的聚丙烯酰胺水凝胶在人体汗液pH值监测领域展现出巨大的应用潜力。

本发明的首要目的在于，提供一种通过变色效应监测人体汗液pH水凝胶贴片及汗液pH值监测方法，该水凝胶监测贴片制备方法简单，成本可控。本发明的另一目的在于，提供上述水凝胶贴片实时监测人体汗液pH值的方法，通过手机相机在自然光下拍摄水凝胶贴片在不同pH值人工汗液中浸泡后的照片，将照片导入photoshop等图像处理软件，从照片中提取红色、绿色和蓝色三原色(RGB)信号数值，建立红色、绿色和蓝色三原色(RGB)信号数值与pH值的关系曲线和拟合方程。然后利用红色、绿色和蓝色三原色(RGB)信号数值与pH值的关系方程来估算被监测者汗液的pH值。

该水凝胶贴片使用方便，可直接粘贴在额头、颈部、胸口等易产生汗液的位置，并且可快速吸收汗液，从而实现快速检测。无须外接电源和其他专业监测设备，普通人可在智能手机辅助下随时实现自我监测，也可将信息通过网络传送给医护人员，获得远程医护指导。

本发明实施例是这样实现的，一种用于人体汗液pH值监测的水凝胶贴片，按重量计分，包括以下组分：

其中，所述的氧化还原引发剂包括氧化剂0.15份～0.70份，还原剂0.05份～0.30份。

优选地，一种如上述所述的用于人体汗液pH值监测的水凝胶贴片，按重量计分，包括以下组分：

所述聚氧乙烯聚氧丙烯聚氧乙烯三嵌段共聚物，分子通式为(EO)x-(PO)y-(EO)x，重均分子量为5750～12600，这种两亲性嵌段共聚物可通过疏水部分(PO)的分子间和分子内缔合作用形成疏水内核和亲水性外壳的胶束形式，疏水的姜黄素可以被包载于疏水性内核中，在水中稳定分散，优选聚氧乙烯聚氧丙烯聚氧乙烯三嵌段共聚物F127，其分子式为(EO)₁₀₀-(PO)₆₅-(EO)₁₀₀，重均分子量为12600。

优选地，一种如上述任一所述的用于人体汗液pH值监测的水凝胶贴片，所述用于人体汗液pH值监测的水凝胶贴片的制备方法包括如下步骤：

1)按照配比，将丙烯酰胺和交联剂N，N’-亚甲基双丙烯酰胺加入到30mL去离子水中，在25℃下磁力搅拌30min，得到均相水溶液；

2)按照配比，将聚氧乙烯聚氧丙烯聚氧乙烯三嵌段共聚物和姜黄素加入到另外30mL去离子水中，在20～30℃下磁力搅拌2～6h，形成聚氧乙烯聚氧丙烯聚氧乙烯三嵌段共聚物增溶姜黄素微乳液；

3)将步骤2)的聚氧乙烯聚氧丙烯聚氧乙烯三嵌段共聚物增溶姜黄素微乳液加入到步骤1)的均相水溶液中，在20～30℃下磁力搅拌0.5～2h，形成均匀分散的乳液；向乳液通氮气流30～60s排除氧气后，加入引发剂过硫酸铵，在20～30℃下继续搅拌20～60min使其混合均匀，然后倒入自制模具中，在温度30～50℃烘箱中进行聚合反应4～24h，得到用于人体汗液pH值监测的水凝胶贴片。

优选地，所述磁力搅拌转速为500～1000转/分；

在倒入模具进行聚合反应前先除去搅拌磁子。

优选地，所述步骤3)中的聚合反应所用模具组合如下：

上下模板为厚度5mm的光滑玻璃板，中间模槽为厚度2mm，边长100mm的正方形硅胶框，也可选用其他合适的模具作为聚合反应容器，直接得到所要求的特定尺寸和形状的水凝胶敷料。

先利用非离子表面活性剂F127增溶疏水的姜黄素，形成均匀分散的水包油乳液，使其能够稳定分散在丙烯酰胺单体和交联剂混合的水溶液中，在丙烯酰胺原位聚合形成聚丙烯酰胺水凝胶后稳定负载于聚丙烯酰胺水凝胶网络中。

优选地，一种如上述任一所述的用于人体汗液pH值监测的水凝胶贴片，所述用于人体汗液pH值监测的水凝胶贴片的pH值监测方法包括如下步骤：

1)将水凝胶裁剪成2.3mm厚，10mm直径的小圆片样品，分别浸泡于pH值为4.5、5.0、5.5、6.0、6.5、7.0、7.5、8.0的人工汗液模拟液(符合ISO3160-2，ISO105-E04，ISO12870，EN1811：2011，EN6128:2011等标准)中，10min后取出放置于洁净的玻璃培养皿，静置30min；

随着人工汗液pH值的增加，水凝胶贴片的颜色从黄色逐渐为红棕色；

2)将装有水凝胶样品的玻璃培养皿置于白色A4纸张之上，在自然光下用智能手机拍照，然后将彩色照片导入Photoshop软件中读取其红色、绿色和蓝色三原色(RGB)信号数值；

由于图像的RGB值会受环境的亮度影响，为了消除这种影响，在拍摄时会同时拍摄红色、绿色、蓝色三种标准颜色的色条，用于校准色差，以保证RGB值的准确性。

3)用Photoshop软件对所拍摄的水凝胶照片进行红色、绿色和蓝色三原色信号(RGB)数值分析，得到对应的颜色信号数值，通过蓝色与红色的比值(B/R值)来标准化信号，然后对蓝色信号与红色信号的比值(B/R)值和pH值关系进行拟合，得到公式：pH＝50.78729(B/R)²-24.24316(B/R)+10.76267(R²＝0.98)，该公式可用于人体汗液pH值的计算；

用智能手机对凝胶贴片进行拍照，再用Photoshop软件对所拍摄的水凝胶照片进行红色、绿色和蓝色三原色(RGB)信号数值分析，代入pH＝50.78729(B/R)²-24.24316(B/R)+10.76267公式中即可计算出pH值。

本发明实施例提供的一种用于人体汗液pH值监测的水凝胶贴片及pH值监测方法，具有以下有益效果：

1.本发明以非离子表面活性剂聚氧乙烯聚氧丙烯聚氧乙烯三嵌段共聚物增溶疏水单体姜黄素，实现姜黄素在聚丙烯酰胺水凝胶中的稳定负载，获得具有pH值敏感性的水凝胶监测贴片。制备方法简单，原料来源广泛，价格便宜，成本可控，可实现工业化生产；

2.本发明的用于人体汗液pH值监测的水凝胶贴片具有良好的力学性能，柔韧性好，适用于身体不同部位，能够与皮肤形成良好贴合，吸湿性和透气性好，生物相容性好，舒适度高；

3.本发明的用于人体汗液pH值监测的水凝胶贴片，通过简单的智能手机拍照识别就可以实时获取人体汗液pH值，无须外接电源和任何专用监测设备，有利于普通人随时进行自我监测，并且可通过网络将监测结果远程发送给医护人员，获得医护人员的专业指导。

附图说明

图1为用于人体汗液pH值监测的水凝胶贴片的制备原理示意图；

图2为凝胶1样品黏贴于皮肤表面的照片；

图3为实施例和对比例的水凝胶样品拉伸性能测试图；

图4为凝胶样品在37℃的溶胀曲线图；

图5为凝胶样品在37℃的水蒸气透过率；

图6为用智能手机拍摄浸泡不同pH值的人工汗液模拟液后水凝胶贴片的照片；

图7为用Photoshop软件读出接触不同pH值汗液的样品照片中的红色信号数值图；

图8为用Photoshop软件读出接触不同pH值汗液的样品照片中的绿色信号数值图；

图9为用Photoshop软件读出接触不同pH值汗液的样品照片中的蓝色信号数值图；

图10为以蓝色信号数值与红色信号数值的比值对识别信号进行标准化处理；

图11为对蓝色信号/红色信号与水凝胶贴片pH值关系进行拟合测试图；

图12为四个凝胶贴片利用公式计算所得pH值与pH计的测量值对比图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述。

在本发明实施例中，一种用于人体汗液pH值监测的水凝胶贴片，按重量计分，包括以下组分：

其中，所述的氧化还原引发剂包括氧化剂0.15份～0.70份，还原剂0.05份～0.30份。

一种如上述所述的用于人体汗液pH值监测的水凝胶贴片，按重量计分，包括以下组分：

所述聚氧乙烯聚氧丙烯聚氧乙烯三嵌段共聚物，分子通式为(EO)x-(PO)y-(EO)x，重均分子量为5750～12600，这种两亲性嵌段共聚物可通过疏水部分(PO)的分子间和分子内缔合作用形成疏水内核和亲水性外壳的胶束形式，疏水的姜黄素可以被包载于疏水性内核中，在水中稳定分散，优选聚氧乙烯聚氧丙烯聚氧乙烯三嵌段共聚物F127，其分子式为(EO)₁₀₀-(PO)₆₅-(EO)₁₀₀，重均分子量为12600。

一种如上述任一所述的用于人体汗液pH值监测的水凝胶贴片，所述用于人体汗液pH值监测的水凝胶贴片的制备方法包括如下步骤：

1)按照配比，将丙烯酰胺和交联剂N，N’-亚甲基双丙烯酰胺加入到30mL去离子水中，在25℃下磁力搅拌30min，得到均相水溶液；

2)按照配比，将聚氧乙烯聚氧丙烯聚氧乙烯三嵌段共聚物和姜黄素加入到另外30mL去离子水中，在20～30℃下磁力搅拌2～6h，形成聚氧乙烯聚氧丙烯聚氧乙烯三嵌段共聚物增溶姜黄素微乳液；

3)将步骤2)的聚氧乙烯聚氧丙烯聚氧乙烯三嵌段共聚物增溶姜黄素微乳液加入到步骤1)的均相水溶液中，在20～30℃下磁力搅拌0.5～2h，形成均匀分散的乳液；向乳液通氮气流30～60s排除氧气后，加入引发剂过硫酸铵，在20～30℃下继续搅拌20～60min使其混合均匀，然后倒入自制模具中，在温度30～50℃烘箱中进行聚合反应4～24h，得到用于人体汗液pH值监测的水凝胶贴片。

在本发明实施例中，所述磁力搅拌转速为500～1000转/分；

在倒入模具进行聚合反应前先除去搅拌磁子。

在本发明实施例中，所述步骤3)中的聚合反应所用模具组合如下：

上下模板为厚度5mm的光滑玻璃板，中间模槽为厚度2mm，边长100mm的正方形硅胶框，也可选用其他合适的模具作为聚合反应容器，直接得到所要求的特定尺寸和形状的水凝胶敷料。

先利用非离子表面活性剂F127增溶疏水的姜黄素，形成均匀分散的水包油乳液，使其能够稳定分散在丙烯酰胺单体和交联剂混合的水溶液中，在丙烯酰胺原位聚合形成聚丙烯酰胺水凝胶后稳定负载于聚丙烯酰胺水凝胶网络中。

一种如上述任一所述的用于人体汗液pH值监测的水凝胶贴片，所述用于人体汗液pH值监测的水凝胶贴片的pH值监测方法包括如下步骤：

1)将水凝胶裁剪成2.3mm厚，10mm直径的小圆片样品，分别浸泡于pH值为4.5、5.0、5.5、6.0、6.5、7.0、7.5、8.0的人工汗液模拟液(符合ISO 3160-2，ISO 105-E04，ISO 12870，EN 1811：2011，EN6128:2011等标准)中，10min后取出放置于洁净的玻璃培养皿，静置30min；

随着人工汗液pH值的增加，水凝胶贴片的颜色从黄色逐渐为红棕色；

2)将装有水凝胶样品的玻璃培养皿置于白色A4纸张之上，在自然光下用智能手机拍照，然后将彩色照片导入Photoshop软件中读取红色、绿色和蓝色三原色(RGB)信号数值；

为了消除环境的亮度对图像颜色的影响，在拍摄时会同时拍摄红色、绿色、蓝色三种标准颜色的色条，用于校准色差，以保证红色、绿色和蓝色三原色(RGB)信号数值的准确性。

3)用Photoshop软件对所拍摄的水凝胶照片进行红色、绿色和蓝色三原色(RGB)信号数值分析，得到对应的颜色信号数值，通过蓝色与红色的比值(B/R值)来标准化信号，然后对蓝色信号与红色信号的比值(B/R)值和pH值关系进行拟合，得到公式：pH＝50.78729(B/R)²-24.24316(B/R)+10.76267(R²＝0.98)，该公式可用于人体汗液pH值的计算；

用智能手机对凝胶贴片进行拍照，再用Photoshop软件对所拍摄的水凝胶照片进行红色、绿色和蓝色三原色(RGB)信号数值分析，代入pH＝50.78729(B/R)²-24.24316(B/R)+10.76267公式中即可计算出pH值。

为了验证公式实际应用准确性，配制四种不同pH值的人工汗液，pH计测量值分别为6.18，6.23，6.97，7.10；将实施例1水凝胶贴片分别浸泡于四种人工汗液中10min，取出放置于洁净的玻璃培养皿，静置30min，用智能手机拍照和进行红色、绿色和蓝色三原色(RGB)信号值分析，代入pH＝50.78729(B/R)²-24.24316(B/R)+10.76267公式中，计算得出pH值分别为6.24，6.28，7.04，7.14.计算值和pH计的实际测量值偏差不超过1％，具有很高的准确性。

结合附图1至附图12，本发明包含如下实施例：

实施例1：

(1)按重量份计，将100份丙烯酰胺和0.02份交联剂加入到30mL去离子水中，在25℃下磁力搅拌30min，得到均相水溶液；

(2)按重量份计，将10份F127和0.2份姜黄素加入到另外30mL去离子水中，在25℃下磁力搅拌2h，形成F127增溶姜黄素微乳液；

(3)将步骤(2)的F127增溶姜黄素微乳液加入到步骤(1)的均相水溶液中，在25℃下磁力搅拌1.5h，形成均匀分散的乳液；向乳液通氮气流30s排除氧气后，加入引发剂过硫酸铵，在25℃下继续搅拌20min使其混合均匀，整个制备过程中的搅拌速度为600转/分。然后去除搅拌磁子，将反应液倒入自制模具中，在温度40℃烘箱中进行聚合反应4h，得到用于人体汗液pH值监测的水凝胶贴片。外观为黄色不透明，命名为凝胶1。

实施例2：

(1)按重量份计，将100份丙烯酰胺和0.02份交联剂加入到30mL去离子水中，在25℃下磁力搅拌30min，得到均相水溶液；

(2)按重量份计，将15份F127和0.4份姜黄素加入到另外30mL去离子水中，在27℃下磁力搅拌3h，形成F127增溶姜黄素微乳液；

(3)将步骤(2)的F127增溶姜黄素微乳液加入到步骤(1)的均相水溶液中，在27℃下磁力搅拌1.0h，形成均匀分散的乳液；向乳液通氮气流40s排除氧气后，加入引发剂过硫酸铵，在27℃下继续搅拌30min使其混合均匀，整个制备过程中的搅拌速度为400转/分。然后去除搅拌磁子，将反应液倒入自制模具中，在温度50℃烘箱中进行聚合反应12h，得到用于人体汗液pH值监测的水凝胶贴片。外观为黄色不透明，命名为凝胶2。

实施例3：

(1)按重量份计，将100份丙烯酰胺和0.02份交联剂加入到30mL去离子水中，在25℃下磁力搅拌30min，得到均相水溶液；

(2)按重量份计，将20份F127和0.6份姜黄素加入到另外30mL去离子水中，在30℃下磁力搅拌4h，形成F127增溶姜黄素微乳液；

(3)将步骤(2)的F127增溶姜黄素微乳液加入到步骤(1)的均相水溶液中，在30℃下磁力搅拌2h，形成均匀分散的乳液；向乳液通氮气流50s排除氧气后，加入引发剂过硫酸铵，在30℃下继续搅拌40min使其混合均匀，整个制备过程中的搅拌速度为500转/分。然后去除搅拌磁子，将反应液倒入自制模具中，在温度35℃烘箱中进行聚合反应24h，得到用于人体汗液pH值监测的水凝胶贴片。外观为黄色不透明，命名为凝胶3。

对比例1：

与实施例1比较，区别在于不添加F127增溶姜黄素乳液，具体制备步骤为：

按重量份计，将100份丙烯酰胺和0.02份交联剂加入到30mL去离子水中，在25℃下磁力搅拌30min，得到均相水溶液，通氮气流30s排除氧气，然后加入引发剂过硫酸铵，在25℃下继续搅拌20min使其混合均匀。整个制备过程中的磁力搅拌速度为600转/分。最后去除搅拌磁子，将反应液倒入自制模具中，在温度40℃烘箱中进行聚合反应4h，得到水凝胶对比样。外观无色透明，命名为对比样1。

各项性能测试方法：

1、粘合性测试：

将凝胶1样品贴在臂弯处，见图2，可以观察到凝胶1能够与皮肤形成良好粘合，手臂无论伸直还是弯曲，凝胶贴片都不会脱落。

2、柔韧性和弹性测试：

将样品裁切成长约40mm、宽约10mm、厚约2mm的长条试样，在万能材料试验机上进行样品的拉伸性能测试，夹具间距为15mm，拉伸速率为100mm/min，每个样品各测试五条试样取平均值，测试结果见图3。

结果表明实施例1～3的样品拉伸强度均超过250KPa，断裂伸长率超过1400％，说明本发明的负载姜黄素聚丙烯酰胺水凝胶敷料具有良好的柔韧性和弹性。

3、溶胀性能测试：

溶胀性能采用直径为15mm，厚度为2mm的圆片形状水凝胶样品在温度37℃的条件下测试。将水凝胶测试样完全浸入pH＝7.0的人工汗液中，每隔一段时间取出称重，并定期更换浸泡样品的人工汗液。每次称重时，先用滤纸擦拭膨胀的水凝胶样品表面上的多余水分，准确记录称重数据。测试结束后，将测试样用鼓风烘箱烘干，称重记录质量。水凝胶溶胀率按照公式(1)进行计算：

其中Q为水凝胶溶胀率，W_s为溶胀的水凝胶质量，W₀为水凝胶的原始质量。

4、水蒸气透过率测试(WVTR)：

水蒸气透过率(WVTR)是根据美国材料测试标准(ASTM E96-00)在温度25℃和37℃的条件下测得的。测量水蒸气透过率的装置是由干燥器、玻璃瓶、恒温恒湿箱以及电子天平组成的。首先在玻璃瓶中装12mL的去离子水，然后将水凝胶覆盖在瓶口并用封口膜和凡士林将结合处封住，称重。在干燥器中加入饱和硫酸铵溶液，然后将玻璃瓶放入干燥器中，放置在恒温恒湿箱中48h。最后对封口玻璃瓶称重，水凝胶的WVTR是按照公式(2)计算的：

其中W₀是玻璃瓶和水的初始重量，W_t是玻璃瓶和水在48h后的重量，A是瓶口截面积，T是测量时间。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种用于人体汗液pH值监测的水凝胶贴片，其特征在于，按重量计分，包括以下组分：

2.根据权利要求1所述的用于人体汗液pH值监测的水凝胶贴片，其特征在于，按重量计分，包括以下组分：

3.根据权利要求1所述的用于人体汗液pH值监测的水凝胶贴片，其特征在于，所述的氧化还原引发剂包括氧化剂0.15份～0.70份，还原剂0.05份～0.30份。

4.根据权利要求2所述的用于人体汗液pH值监测的水凝胶贴片，其特征在于，所述聚氧乙烯聚氧丙烯聚氧乙烯三嵌段共聚物，分子通式为(EO)_x-(PO)_y-(EO)_x，重均分子量为5750～12600。

5.一种如权利要求1-4任一所述的用于人体汗液pH值监测的水凝胶贴片的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)按照配比，将丙烯酰胺和交联剂N，N’-亚甲基双丙烯酰胺加入到30mL去离子水中，在25℃下磁力搅拌30min，得到均相水溶液；

2)按照配比，将聚氧乙烯聚氧丙烯聚氧乙烯三嵌段共聚物和姜黄素加入到另外30mL去离子水中，在20～30℃下磁力搅拌2～6h，形成聚氧乙烯聚氧丙烯聚氧乙烯三嵌段共聚物增溶姜黄素微乳液；

3)将步骤2)的聚氧乙烯聚氧丙烯聚氧乙烯三嵌段共聚物增溶姜黄素微乳液加入到步骤1)的均相水溶液中，在20～30℃下磁力搅拌0.5～2h，形成均匀分散的乳液；

向乳液通氮气流30～60s排除氧气后，加入引发剂过硫酸铵，在20～30℃下继续搅拌20～60min使其混合均匀，然后倒入自制模具中，在温度30～50℃烘箱中进行聚合反应4～24h，得到用于人体汗液pH值监测的水凝胶贴片。

6.根据权利要求5所述的用于人体汗液pH值监测的水凝胶贴片的制备方法，其特征在于，所述步骤2)中磁力搅拌转速为500～1000转/分，用于在倒入模具进行聚合反应前先除去搅拌磁子。

7.一种权利要求1-4任一所述的用于人体汗液pH值监测的水凝胶贴片的pH值监测方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)将水凝胶裁剪成2.3mm厚、10mm直径的小圆片样品，分别浸泡于pH值为4.5、5.0、5.5、6.0、6.5、7.0、7.5、8.0的人工汗液模拟液中，10min后取出放置于洁净的玻璃培养皿，静置30min；

2)将装有水凝胶样品的玻璃培养皿置于白色A4纸张之上，在自然光下用智能手机拍照，然后将彩色照片导入Photoshop软件中读取红色、绿色和蓝色三原色(RGB)信号数值；

3)用Photoshop软件对所拍摄的水凝胶照片进行红色、绿色和蓝色三原色(RGB)信号数值分析，得到对应的颜色信号数值，通过蓝色与红色的比值(B/R值)来标准化信号，然后对蓝色信号与红色信号的比值(B/R)值和pH值关系进行拟合，得到公式：pH＝50.78729(B/R)²-24.24316(B/R)+10.76267(R²＝0.98)。

8.根据权利要求7所述的用于人体汗液pH值监测的水凝胶贴片的pH值监测方法，其特征在于，所述步骤2)中，在拍摄时同时拍摄红色、绿色、蓝色三种标准颜色的色条，用于校准色差，消除环境的亮度对图像的红色、绿色和蓝色三原色(RGB)信号数值的影响。

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