CN116744845A - 比色汗液感测装置及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本文披露了用于测量汗液的一次性装置，这些装置具有低死区体积并且允许快速的感官响应。本文还披露了制造和使用这种装置的方法。

Description

比色汗液感测装置及其制造方法

相关申请的交叉引用

本申请要求2021年1月19日提交的美国临时申请号63/138,964和2021年11月8日提交的美国临时申请号63/276,860的权益，这些申请的内容通过援引以其全文并入本文。

技术领域

本发明总体上涉及被配置成测量和监测汗液的装置及其制造方法。本披露内容还涉及使用本文所披露的汗液感测装置来测量汗液的方法。

背景

当人们正在进行剧烈的体力活动时，监测并对其汗液的产生速率和成分进行分析通常是有利的，因为这种认知使得个体能够更准确地补充流失的汗液和电解质。

然而，汗液量和汗液电解质的成分因人而异，并且对于特定个体来说，汗液量可能取决于出汗率，出汗率本身随温度、湿度、消耗率等而变。运动补液饮品有助于维持电解质平衡，但特定个体在其当前状态下的最佳电解质水平也是可变的。电解质水平过高或过低都会损害味觉并对身体产生负面影响，诸如高血压或低钠血症，并且需要教育个体选择最佳饮料以维持其生理机能处于最佳状态。

因此，重要的是使得个体能够确定其因出汗而流失的电解质，从而帮助个体以最佳方式补充其电解质，以最大限度地实现进一步的活动。这种认知将有助于支持更好的竞技表现和更有效的训练方案。

通常，优选地单次使用一次性分析装置来确定电解质水平，因为如果按预期使用，它们不易受到来自先前使用的污染物。

因此，需要能够在不受皮肤干扰的情况下准确测量小体积汗液电解质的低成本装置。还需要没有昂贵部件并且使用和制造简单的装置。本披露内容至少部分地满足了这些需求和其他需求。

概述

本发明涉及一种装置，包括：a)基底，所述基底被配置成可移除地附接到受试者的皮肤，其中，所述基底至少与所述受试者的皮肤处于流体连通并且被配置成接收和传送汗液等分试样；b)至少一个汗液收集元件，所述至少一个汗液收集元件设置在所述基底上，使得所述至少一个汗液收集元件与所述基底处于流体连通并且具有被配置成接收所述汗液等分试样的至少一个入口；其中，所述至少一个汗液收集元件具有流体构造，使得引导所述汗液等分试样沿着所述至少一个汗液收集元件的纵向轴线和/或轴向轴线流动；c)至少一个传感器部分，所述至少一个传感器部分与所述至少一个汗液收集元件处于流体连通；其中，所述至少一个传感器部分被配置成定量地检测所述汗液的至少一个特性；并且其中，所述装置被配置成指示所述汗液的所述至少一个特性的存在。

本发明进一步涉及一种装置，包括：a)基底，所述基底被配置成可移除地附接到受试者的皮肤，其中，所述基底具有与至少所述受试者的皮肤处于流体连通的至少一个入口，并且其中，所述至少一个入口被配置成接收和传送汗液等分试样；b)至少一个汗液收集元件，所述至少一个汗液收集元件被配置成从所述基底的所述至少一个入口接收所述汗液等分试样；c)至少一个传感器元件，所述至少一个传感器元件具有近端和远端、沿着所述装置的纵向轴线在所述至少一个传感器元件的所述近端与所述远端之间测量的第一长度l₁，其中，所述至少一个传感器元件与所述至少一个汗液收集元件处于流体连通；并且其中，所述至少一个传感器元件被配置成定量检测所述汗液的至少一个特性；d)至少一个就绪指示元件，所述至少一个就绪指示元件通过至少一个流体路径而与所述至少一个汗液收集元件处于流体连通，所述至少一个流体路径具有近端和远端并且具有沿着所述装置的所述纵向轴线在所述近端与所述远端之间测量的第二长度l₂，其中，所述第二长度大于所述第一长度(l₂>l₁)；并且其中，所述装置被配置成指示所述汗液的所述至少一个特性的存在。

在一些示例性方面，本文披露的至少一个传感器部分与汗液收集元件紧密接触。还披露了其中传感器部分包括被配置成与汗液的至少一个特性反应的比色试剂的方面。

在更进一步的方面，汗液的至少一个特性包括阳离子的量、阴离子的量、pH、温度、体积、生物标志物的量或它们的组合。在更进一步的方面，生物标志物可以包括葡萄糖、胆固醇、尿酸、尿素、抗坏血酸、乳酸盐、电解质、促炎细胞因子、激素、结核病特异性蛋白质、帕金森氏症特异性蛋白质、精神分裂症特异性蛋白质、癌症特异性代谢标志物、囊性纤维化特异性标记物、药物特异性标记物、酒精或它们的任何组合。

本文还披露了一种装置，包括：a)基底，所述基底被配置成接收和传送流体等分试样；b)至少一个流体收集元件，所述至少一个流体收集元件设置在所述基底上，使得所述至少一个汗液收集元件与所述基底处于流体连通并且具有被配置成接收所述流体等分试样的至少一个入口；其中，所述至少一个流体收集元件具有流体构造，使得引导所述流体等分试样沿着所述至少一个流体收集元件的纵向轴线和/或轴向轴线流动；c)至少一个传感器部分，所述至少一个传感器部分与所述至少一个流体收集元件处于流体连通；其中，所述至少一个传感器部分被配置成定量地检测所述流体的至少一个特性；并且其中，所述装置被配置成指示所述流体的所述至少一个特性的量，其中，所述流体是生物流体或非生物流体。

本文还披露了一种装置，包括：a)基底，所述基底具有至少一个入口，所述至少一个入口被配置成接收和传送流体等分试样；b)至少一个收集元件，所述至少一个收集元件被配置成从所述基底的所述至少一个入口接收流体等分试样；c)至少一个传感器元件，所述至少一个传感器元件具有近端和远端、沿着所述装置的纵向轴线在所述至少一个传感器元件的所述近端与所述远端之间测量的第一长度l₁，其中，所述传感器元件与所述至少一个收集器处于流体连通；并且其中，所述至少一个传感器元件被配置成定量地检测所述流体的至少一个特性；d)至少一个就绪指示元件，所述至少一个就绪指示元件通过至少一个流体路径而与所述至少一个收集器处于流体连通，所述至少一个流体路径具有近端和远端并且具有沿着所述装置的所述纵向轴线在所述近端与所述远端之间测量的第二长度l₂，其中，所述第二长度大于所述第一长度(l₂>l₁)；并且其中，所述装置被配置成指示所述流体的所述至少一个特性的存在，其中，所述流体是生物流体或非生物流体。

在此类示例性方面，生物流体可以包括汗液、唾液、血液、尿液、眼泪、生殖液或它们的任何组合。

本披露内容的附加方面将部分地在随后的详细描述、附图和权利要求中进行阐述，并且部分地将从详细描述中得到，或者可以通过本发明的实践进行了解。应理解，前述一般描述和以下详细描述两者均仅是示例性和解释性的，并且不限制所披露的本发明。

附图说明

图1描绘了在一方面的施加到皮肤的示例性装置的示意图。

图2描绘了在一方面的示例性装置的顶层。

图3描绘了被配置成测试示例性装置的示例性组件，如本文描述的各方面所披露。

图4描绘了通过图1中示意性示出的示例性装置测量的至少一个汗液性质的视觉测量结果。

图5描绘了在一方面的施加到皮肤的示例性装置的示意图。

图6A至图6E示出了图5所示的示例性装置的各个部件。

图7描绘了通过图5中示意性示出的示例性装置测量的至少一个汗液性质的视觉测量结果。

图8描绘了图1所示的示例性装置中存在的多个条，示出了随氯化钠浓度而变的视觉测量结果。

图9描绘了通过图5中示意性示出的示例性装置测量的颜色变化程度与汗液分析物浓度之间的相关性。

图10描绘了在不同方面的施加到皮肤的示例性装置的示意图。

图11描绘了图10所示的示例性装置的各个部件。

具体实施方式

通过参考以下详细描述、示例、附图和权利要求及其先前和之后的描述，可以更容易地理解本发明。然而，在披露和描述本制品、系统和/或方法之前，应理解除非另有说明，否则本发明不限于所披露的制品、系统和/或方法的特定或示例性方面，因此当然可以变化。还应理解，本文所使用的术语仅用于描述特定方面的目的，而不旨在是限制性的。

提供本发明的以下描述以作为本发明在其最佳的、目前已知的方面的使能教导。为此，相关领域的技术人员将认识到并理解，可以对本文所描述的本发明的各个方面进行许多改变，同时仍然获得本发明的有益结果。还将显而易见的是，本发明的一些期望益处可以通过选择本发明的一些特征而不利用其他特征来获得。因此，相关领域的普通技术人员将认识到，对本发明的许多修改和改编是可能的，并且在某些情况下甚至可能是期望的并且是本发明的一部分。因此，再次提供以下描述作为对本发明原理的说明而不是对其的限制。

定义

如本文所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式“一个(a)”、“一种(an)”和“所述(the)”包括复数指示物。因此，例如，除非上下文另有明确说明，否则对“装置”或“电极”的提及包括具有两个或更多个这种装置或电极的方面。

应理解，为清楚起见而在单独方面的上下文中描述的本披露内容的某些特征也可以在单个方面中组合提供。相反，为简洁起见而在单个方面的上下文下描述的本披露内容的各种特征也可以单独地或以任何合适的子组合来提供。

如本文所使用的，术语“可选的”或“可选地”意指随后描述的事件或情况可能发生或可能不发生，并且该描述包括所述事件或情况发生的实例以及所述事件或情况没有发生的实例。

还应理解，本文所使用的术语仅用于描述特定方面的目的，而不旨在是限制性的。如说明书中和权利要求中所使用的，术语“包括(comprising)”可以包括“由……组成(consisting of)”和“基本上由……组成(consisting essentially of)”的方面。除非另外定义，否则本文中使用的全部技术术语和科学术语的含义与本发明所属领域的普通技术人员通常所理解的含义相同。在本说明书和随后的权利要求中，将参考应在本文中定义的多个术语。

对于术语“例如”和“诸如”及其语法上的等效物，除非另有明确说明，否则应理解为跟随短语“且不限于”。

尽管阐述本披露内容的广泛范围的数值范围和参数是近似值，但具体示例中阐述的数值是尽可能精确地报告的。然而，任何数值都固有地包括必然由在其相应的测试测量中发现的标准偏差引起的某些误差。此外，当在本文中阐述变化范围的数值范围时，设想的是可以使用包括所述值在内的这些值的任何组合。进一步地，范围可以在本文中表示为从“约”一个特定值和/或至“约”另一个特定值。当表达这种范围时，另一方面包括从一个特定值和/或至另一个特定值。

类似地，当值表示为近似值时，通过使用先行词“约”，将理解特定值形成另一方面。将进一步理解，每个范围的端点相对于另一端点以及独立于另一端点都是重要的。除非另有说明，否则术语“约”意指由术语“约”修饰的特定值的5％以内(例如，2％或1％以内)。

贯穿本披露内容，本发明的各个方面可以以范围格式来呈现。应理解，呈范围格式的描述仅仅是为了方便和简洁起见并且不应该被解释为是对本发明的范围的固定限制。因此，对范围的描述应被认为已经具体披露了所有可能的子范围以及该范围内的单个数值。例如，对诸如1到6的范围的描述应被认为已经具体披露了子范围，诸如1到3、1到4、1到5、2到4、2到6、3到6等，以及该范围内的单独数字，例如1、2、2.7、3、4、5、5.3、6和其之间的任何全部和部分增量。无论范围的广度如何，这都适用。

将理解，当元件被称为“连接”或“耦接”到另一元件时，其可以直接连接或耦接到另一元件，或者可以存在中间元件。相反，当元件被称为“直接连接”或“直接耦接”到另一元件时，不存在中间元件。用于描述元件或层之间的关系的其他词语应当以相似的方式来解释(例如，“在……之间”与“直接在……之间”、“邻近”与“直接邻近”、“在……上”与“直接在……上”)。如本文所使用的，术语“和/或”包括相关联列举项中的一个或多个项的任何和所有组合。

将理解，尽管本文中可以使用术语“第一”、“第二”等来描述各种元件、部件、区域、层和/或部分。这些元件、部件、区域、层和/或部分不应受这些术语的限制。这些术语仅用于将一个元件、部件、区域、层或部分与另一个元件、部件、区域、层或部分进行区分。因此，在不脱离示例实施例的教导的情况下，下文所讨论的第一元件、部件、区域、层或部分可以被称为第二元件、部件、区域、层或部分。

为了便于描述，本文中可以使用如“之下”、“下方”、“下部”、“上方”、“上部”等空间相对术语来描述如附图所展示的一个元件或特征与另一元件或特征的关系。将理解，除了在附图中描绘的取向之外，空间相对术语还旨在涵盖装置在使用或操作时的不同取向。例如，如果将附图中的装置翻转，则被描述为位于其他元件或特征“下方”或“之下”的元件这时将被定向为位于其他元件或特征的“上方”。因此，术语“下方”可以涵盖上方和下方两个取向。装置可以以其他方式定向(旋转90度或处于其他取向)，并且相应地解释本文中使用的空间相对描述语。

如本文所使用的，术语或短语“有效”、“有效量”或“对……有效的条件”是指能够执行有效量或条件所表示的功能或性质的这种量或条件。如下文将指出的，所需的确切量或特定条件将因实施例而异，这取决于公认的变量，诸如所采用的材料和所观察到的处理条件。因此，不可能总是指定确切的“有效量”或“对……有效的条件”。然而，应理解，适当的有效量将由本领域的普通技术人员仅使用常规实验来容易地确定。

如本文所使用的，术语“基本上”意指随后描述的事件或情况完全发生，或者随后描述的事件或情况一般地、典型地或大概发生。

更进一步地，术语“基本上”在一些方面可以指至少约80％、至少约85％、至少约90％、至少约91％、至少约92％、至少约93％、至少约94％、至少约95％、至少约96％、至少约97％、至少约98％、至少约99％、或约100％的使用基本上来表征或以其他方式量化某一量的所述性质、特性、组分、成分或其他条件。

在其他方面，如本文所使用的，当在通道堵塞的上下文中使用时，术语“基本上不”例如旨在指小于约5％堵塞、小于约4％堵塞、小于约3％堵塞、小于约2％堵塞、小于约1％堵塞、小于约0.5％堵塞、小于约0.1％堵塞或小于约0.01％堵塞的通道。

在其他方面，如本文所使用的，当在所披露表面与任何其他表面接触的上下文中使用时，术语“基本上没有”例如旨在指所披露表面不与任何其他表面接触，或者其接触方式不会影响表面或装置的任何性质。

如本文所使用的，例如，上下文“基本上相同”或“基本上类似”中的术语“基本上”是指与所比较的方法、系统或部件至少约90％、至少约91％、至少约92％、至少约93％、至少约94％、至少约95％、至少约96％、至少约97％、至少约98％、至少约99％或约100％类似的方法或系统或部件。

如本文所使用的，术语“汗液”是指主要为汗液的生物流体，诸如小汗腺汗液或大汗腺汗液，并且还可以包括诸如汗液和血液、或汗液和间质流体、或汗液和可能存在于其附近的任何其他流体等生物流体的混合物，只要生物流体混合物的平流运输(例如，流动)主要由汗液驱动。

如本文所使用的，术语“测量的”在一些方面可以指确切或精确的定量测量，而在其他方面，其也可以指测量相对量、变化率或定性数据。应当理解，测量的任何值可以以任何形式呈现，在某些方面，数据可以以最终浓度、范围、“是”或“否”的定性回答或传达任何寻求信息的任何其他形式呈现。

类似地，当本披露内容涉及被配置成指示流体(或汗液)的至少一种特性的存在的装置时，应当理解，术语“存在”可以包括数值、视觉表示、定性响应等。还应当理解，如在指定的上下文中所使用的，该术语还可以包括所指示的性质的简单存在、所指示的性质的相对量、各种量的范围、针对不同试剂或组分的校准量、或甚至精确量(在可能的情况下)。在又进一步的方面，术语“存在”可以指示范围，诸如“低”、“中”和/或“高”。还可以指示它们之间的任何范围。该指示可以通过色标视觉地完成，或者也可以根据需要显示特定的文字或数字。还应当理解，帮助装置的穿戴者估计所指示的性质的量的任何表示都包括在本披露内容中。

可以使用许多其他通用或专用计算装置环境或配置。可以适于使用的众所周知的计算装置、环境和/或配置的示例包括但不限于个人计算机、服务器计算机、手持或膝上型装置、智能手机、多处理器系统、基于微处理器的系统、网络个人计算机(PC)、小型计算机、大型计算机、嵌入式系统、包括任何上述系统或装置的分布式计算环境等。

如本文所披露的，如果需要，计算装置可以包含允许装置与其他装置通信的通信连接。计算装置还可以具有输入装置，诸如键盘、鼠标、笔、语音输入装置、触摸输入装置等。还可以包括输出装置，诸如显示器、扬声器、打印机等。所有这些装置在本领域中都是众所周知的，并且此处不需要详细地讨论。

可以使用由计算机执行的计算机可执行指令，诸如程序模块。通常，程序模块包括执行特定任务或实施特定抽象数据类型的例程、程序、对象、部件、数据结构等。可以使用分布式计算环境，在该分布式计算环境中，任务由通过通信网络或其他数据传输介质链接的远程处理装置执行。在分布式计算环境中，程序模块和其他数据可以定位在包括存储器存储装置的本地和远程计算机存储介质中。

在其最基本的配置中，计算装置通常包括至少一个处理单元和存储器。取决于计算装置的确切配置和类型，存储器可以是易失性的(诸如随机存取存储器(RAM))、非易失性的(诸如只读存储器(ROM)、闪存存储器等)或这两者的某种组合。

计算装置可以具有附加特征/功能。例如，计算装置可以包括附加存储设备(可移除和/或不可移除)，包括但不限于磁盘或光盘或磁带。

计算装置通常包括各种计算机可读介质。计算机可读介质可以是可以由装置访问的任何可用介质，并且包括易失性和非易失性介质、可移除和不可移除介质。

计算机存储介质包括以任何方法或技术实施的易失性和非易失性介质以及可移除和不可移除介质，以用于存储诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据等信息。存储器、可移除存储设备和不可移除存储设备全部是计算机存储介质的示例。计算机存储介质包括但不限于RAM、ROM、电可擦程序只读存储器(EEPROM)、闪存存储器或其他存储器技术、CD-ROM、数字通用光盘(DVD)或其他光学存储设备、磁带盒、磁带、磁盘存储设备或其他磁存储装置或可以用于存储期望信息并且可以由计算装置访问的任何其他介质。任何这种计算机存储介质都可以是计算装置的一部分。

如本文所披露的，计算装置可以包含允许装置与其他装置通信的通信连接。连接可以是无线的或有线的。计算装置还可以具有输入装置，诸如键盘、鼠标、笔、语音输入装置、触摸输入装置等。还可以包括输出装置，诸如显示器、扬声器、打印机等。所有这些装置在本领域中都是众所周知的，并且此处不需要详细地讨论。

应理解，本文所描述的各种技术可以结合硬件部件或软件部件来实施，或者在适当的情况下结合两者的组合来实施。可以使用的硬件部件的说明性类型包括现场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)、片上系统(SOC)、复杂可编程逻辑器件(CPLD)等。当前披露的主题的方法和设备或其某些方面或部分可以采用体现在有形介质(诸如CD-ROM、硬盘驱动器或任何其他机器可读存储介质)中的程序代码(即，指令)的形式，其中，当程序代码被加载到诸如计算机的机器中并由其执行时，机器变成用于实践当前披露的主题的设备。

此外，还应当理解，本文披露的装置可以通过各种方式与其他计算机化装置通信。在某些方面，传感器可以将信息传送到具有相机的计算机化装置或被配置成捕获测量装置的视觉响应的任何其他装置。在又其他方面，其中，测量装置响应是颜色的变化，应当理解，颜色的变化可以发生在光的可见光谱中。

然而，还应当理解，测量响应装置也可以发生在UV或IR光谱中。在这些方面，可以通过附加手段进一步评估响应并将最终结果呈现给装置穿戴者。还应当理解，本文披露的装置的响应可以包括光子荧光、荧光和/或发光响应。

尽管可以以特定的法定类别(诸如系统法定类别)来描述和要求保护本发明的各方面，但是这仅是为了方便起见，并且本领域的普通技术人员将理解，可以以任何法定类别来描述和要求保护本发明的每个方面。除非另有明确说明，否则不旨在将本文中所阐述的任何方法或方面解释为要求以特定顺序执行其步骤。因此，在方法权利要求在权利要求书或说明书中未具体陈述步骤应当被限制为特定顺序的情况下，决不旨在以任何方面推断顺序。这适用于任何可能的用于解释的非表达基础，包括关于步骤安排或操作流程的逻辑的事项、从语法组织或标点得到的普通含义或在说明书中描述的方面的数量或类型。

此外，为了简单起见，附图可能没有示出所披露系统、方法和设备可以与其他系统、方法和设备结合使用的各种方式(基于本披露内容，可由本领域的普通技术人员容易地辨别)。另外，本说明书有时使用诸如“产生”和“提供”等术语来描述所披露的方法。这些术语是可以执行的实际操作的高级抽象。与这些术语相对应的实际操作可以根据特定实施方式而变化，并且基于本披露内容，可由本领域的普通技术人员容易地辨别。

通过参考以下对本发明的各个方面和其中所包括的示例的详细描述以及参考附图及其之前和之后的描述，可以更容易地理解本发明。

装置

在一些方面，本文披露了一种装置，该装置被配置成从受试者的皮肤上的表面收集汗液，并将汗液引导至感测区域。应当理解，本文披露的装置可以放置在皮肤上的任何地方。例如但不限于，它可以放置在上臂、前臂、大腿、小腿或具有外泌汗腺的任何其他皮肤区域上。在更进一步的方面，该装置的机械性质使得其可以基本上符合其所附接到的身体部位的形状。

所披露的装置包括基底、至少一个汗液收集元件和至少一个传感器部分。在某些方面，所披露的基底被配置成至少与受试者的皮肤可移除地附接并处于流体连通，并且被配置成接收和传送汗液等分试样。

在更进一步的方面，至少一个汗液收集元件可以设置在基底上，使得该至少一个汗液收集元件与基底处于流体连通。汗液收集元件还具有被配置成接收汗液等分试样的至少一个入口。

在由更进一步的方面，至少一个传感器部分与至少一个汗液收集元件处于流体连通，其中，至少一个传感器部分被配置成定量地检测汗液的至少一个特性。

示例性且非限制性的装置在图1、图5和图10中示出，其中每一个都在下文详细描述。

如图1所示，该装置可以具有例如矩形形式。然而，应当理解，这种形式是示例性的且非限制性的，并且可以利用任何其他可能的配置。在这些示例性方面，该装置是具有任何期望尺寸的矩形条带。在某些方面，该装置的大小被确定成最小化需要收集的汗液的量并使得能够减少饱和时间，并且因此最小化用于接收测量结果的时间。然而，应当理解，装置的最小尺寸将受到穿戴者确定测量结果的能力的限制。然而，在其他方面，还应当理解，拥有大型装置可能会给穿戴者带来不方便并且在经济上没有益处。另外，应当理解，大型装置可能需要较长的时间来收集汗液并且因此需要较长的时间来接收结果，由于不期望的汗液蒸发，结果也可能是不精确的。

在更进一步的方面，示例性装置的大小可以是长度在约30mm至约70mm之间的任何值，包括长度为约35mm、约40mm、约45mm、约50mm、约55mm、约60mm和约65mm的示例性值。然而，在其他方面，示例性装置的大小可以是宽度在约1mm至约15mm之间的任何值，包括宽度为约1.5mm、约2mm、约2.5mm、约3mm、约3.5mm、约4mm、约4.5mm、约5.5mm、约6mm、约6.5mm、约7mm、约7.5mm、约8mm、约8.5mm、约9mm、约9.5mm、约10mm、约10.5mm、约11mm、约11.5mm、约12mm、约12.5mm、约13mm、约13.5mm、约14mm和约14.5mm的示例性值。

在又其他方面，应当理解，传感器部分可以占据装置的所有宽度和/或长度，或者它可以占据装置的一部分。例如，传感器部分可以具有1mm至约5mm之间的任何宽度，包括约1.5mm、约2mm、约2.5mm、约3mm、约3.5mm、约4mm、约4.5mm的示例性值。

在更进一步的方面，装置的总厚度可以是80μm至约200μm之间的任何值，包括约85μm、约90μm、约95μm、约100μm、约105μm、约110μm、约115μm、约120μm、约125μm、约130μm、约135μm、约140μm、约145μm、约150μm、约155μm、约160μm、约165μm、约170μm、约175μm、约180μm、约185μm、约190μm和约195μm的示例性值。

在更进一步的方面，并且如上文披露的，该装置可以具有任何形状。它不一定是矩形的；它可以是正方形、菱形、三角形、不规则形状、梯形形状或可以提供流动路径的任何其他形状，使得汗液(或任何其他流体，如果需要的话)等分试样可以在一端进入并且可选地在另一端离开，从而在途中通过装置。然而，在其他方面，等分试样可以在不离开装置的情况下使装置的部件饱和。本文描述的装置可以包括多个堆叠层以添加附加功能或者保护部件并降低外来环境流体进入系统的风险。该装置可以具有锥形几何形状，以增加对皮肤的粘附，促进密封的形成以防止外来液体到达入口，并且降低分层的风险。所描述的装置可以是柔性的、可拉伸的，并且可以与下面的皮肤表面建立共形接触。

进一步参考图1，装置100包括基底102、汗液收集层104和传感器部分106。基底102具有近侧部分和远侧部分以及入口102c，该入口被配置成接收和传送汗液等分试样。基底的入口设置在基底的近侧部分中。应当理解，本文所使用的术语“近侧”和“远侧”是相对于彼此描述传感器端子中的每一者的相对术语。基底可以是廉价、易于生产、柔性的任何基底，并且可以容易地粘附至穿戴者的皮肤而不引起任何不适。在一些示例性和非限制性方面，基底可以包括硅树脂、聚氨酯、聚氯乙烯(PVC)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、热塑性弹性体、尼龙、金属化PET、蜡纸或改性蜡纸、聚二甲基硅氧烷(PDMS)、纤维素纸、纤维素海绵、聚氨酯海绵、聚乙烯醇海绵、硅树脂海绵、聚苯乙烯、聚酰亚胺、SU-8、蜡、烯烃共聚物、聚甲基丙烯酸甲酯(PM MA)、聚碳酸酯、聚(苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯)、壳聚糖以及它们的任何组合。在某些方面，基底包含非吸收性的并且具有基本上中度至低的水蒸气传送速率的任何材料。

在更进一步的方面，基底还可以包括粘合剂层，例如有助于将基底粘附至穿戴者的皮肤的粘合剂层102a。可以利用本领域已知的任何粘合剂层。然而，应当理解，生物相容性、非过敏性、非刺激性的粘合剂是优选的。

在一些方面，粘合剂可以是压力粘合剂，例如压敏粘合剂。然而，在其他方面，粘合剂可以包括软硅树脂粘合剂。粘合剂层的一些示例性且非限制性示例包括双面3M 2477P、单面3M 2475P、单面Vancive 5500SI。

在更进一步的方面，基底的与和穿戴者的皮肤接触的基底表面相反(例如，与粘合剂层102a相反)的表面可以进一步包括一个或多个不可渗透层102b。这些层同样可以选自硅树脂、聚氨酯、聚氯乙烯(PVC)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、热塑性弹性体、尼龙、金属化PET、蜡纸或改性蜡纸、聚二甲基硅氧烷(PDMS)、纤维素纸、纤维素海绵、聚氨酯海绵、聚乙烯醇海绵、硅树脂海绵、聚苯乙烯、聚酰亚胺、SU-8、蜡、烯烃共聚物、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯、聚(苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯)、壳聚糖以及它们的任何组合。

入口102c设置在基底的近侧部分中以允许汗液等分试样进入装置100。

汗液收集层104在图1中示出，并且包括汗液收集元件104a、汗液感测部件104b和就绪指示器108。应当理解，在一些方面，可以存在多于一个汗液收集元件104a。在某些方面，至少一个汗液收集元件104a具有近侧部分和相反的远侧部分，其中，汗液收集层104的至少一个入口设置在至少一个汗液收集元件104a的近侧部分处。在进一步的方面，至少一个汗液收集层104的入口和基底102c的入口基本上对准。在更进一步的方面，汗液等分试样可以从汗液收集元件104a的近侧部分逐渐且纵向地流到远侧部分。如图1所示，至少一个汗液收集元件104a可以包括芯吸元件以用于引导汗液等分试样沿着汗液收集元件104a流动，该芯吸元件设置成基本上靠近基底入口102c和设置在汗液收集层104内的至少一个传感器部分104b并与它们处于流体连通。应当理解，在这个具体且非限制性的示例中，汗液收集元件104a和至少一个传感器部分104b设置在同一汗液收集层104内。然而，也设想并且可以根据具体应用来确定不同的配置。

在某些方面，汗液收集元件104a可以包括被配置成收集汗液或任何其他流体的任何材料。在更进一步的方面，装置的各个部分之间的流体连接使得在元件的近端处进入的汗液在不先穿过元件的其余部分的情况下无法到达元件的远端。

在更进一步的方面，汗液收集元件104a可以包括被配置成定向吸附和传送汗液等分试样的多孔材料。在一些示例性且非限制性的方面，多孔材料可以包括一个或多个层。例如，多孔材料可以包括两个或更多个层。在更进一步的方面，汗液收集元件104a可以包括纸、聚合物、纺织品、泡沫或它们的任何配置。在进一步的示例中但不限于，汗液收集元件可以包括纸或任何其他纤维素材料。在某些方面，汗液吸附是毛细吸附。还应当理解，本文披露的示例性汗液收集元件材料也可以用于本申请中描述的其他装置中。

还应当理解，汗液收集元件104a可以具有任何期望的形状。在一些方面，汗液收集元件104a可以具有与基底的形状相似的形状。然而，应当理解，汗液收集元件104a的形状不必与基底相同。还应当理解，从便利性、制造和可能的美观角度考虑，汗液收集元件104a以及事实上下面披露的所有其他元件具有与基底的尺寸基本相似或更小的尺寸。在这种方面，装置的所有其他部件都设置在基底尺寸内。本文披露的特征也适用于本说明书中描述的其他装置。每一层的几何形状可以独立于其他层来选择，以符合所需的设计。

在一些方面，汗液收集元件104a可以具有矩形形状。但是汗液收集元件104a可以具有规则的或不规则的任何其他形状。

装置100进一步包括至少一个传感器部分，例如但不限于在图1中示出为部件104b。在一些方面，至少一个传感器部分104b与汗液收集元件104a紧密接触。在一些示例性且非限制性的方面，至少一个传感器部分104b可以至少部分地嵌入汗液收集元件104a内。而在其他方面，至少一个传感器部分104b可以设置成与汗液收集元件104a紧密接触的单独层。

然而，还应当理解，可以存在多于一个传感器部分104b。在一些方面，一个传感器部分(例如104b)可以至少部分地嵌入汗液收集元件104a内，而第二传感器部分(未示出)可以设置在与汗液收集元件104a紧密接触的单独层中。

在一些方面，至少一个传感器部分104b可以是汗液收集元件104a的延续。而在其他方面，至少一个传感器部分(未示出)可以是与汗液收集元件104a一起嵌入或者与汗液收集元件104a基本上紧密接触的单独元件。

如图1所示，例如但不限于，传感器部分104b可以沿着汗液收集元件104a的长度嵌入在汗液收集元件104a的近侧部分与远侧部分之间。而在又进一步的方面，具有传感器部分104b的单独层可以沿着汗液收集元件104a的长度设置在汗液收集元件104a的近侧部分与远侧部分之间。

在更进一步的方面，传感器部分104b可以包含试剂，该试剂被配置成与汗液的至少一个特性发生反应，从而提醒穿戴者该至少一个特性的特定量。在一些方面，试剂是比色试剂。然而，还应当理解，试剂可以是能够与汗液的至少一个特性发生反应以产生产物的任何试剂，或者是能够与至少一个特性的存在相关的不同试剂。例如但不限于，试剂与汗液的至少一个特性之间的反应可以产生荧光、光子荧光或发光信号。它还可以产生可以在光的UV或IR光谱中测量的响应。然而，在其他方面，当使用比色试剂时，它会在可见光谱中显示颜色变化，从而向装置的穿戴者提供测量结果的快速识别。

在更进一步的方面，可以使用本领域已知的任何比色试剂。例如但不限于，比色试剂可以包括氯冉酸银、氯化钴、葡萄糖氧化酶、过氧化物酶、碘化钾、乳酸脱氢酶、心肌黄酶、甲基蓝染料、与汞离子、银离子或铁离子络合的2,4,6-三(2-吡啶基)-s-三嗪(TPTZ)、2,2-‘二辛可宁酸、10-菲咯啉、通用pH指示剂、重铬酸银、荧光素和硝酸银的化合物或它们的任何组合。在更进一步的方面，比色试剂是与汞离子、银离子或铁离子络合的2,4,6-三(2-吡啶基)-s-三嗪(TPTZ)；或氯冉酸银。在更进一步的示例性和非限制性示例中，本文披露的装置的至少一个传感器部分(例如104b)可以包含与汞离子、银离子或铁离子络合的4,6-三(2-吡啶基)-s-三嗪(TPTZ)；或氯冉酸银。

在更进一步的方面，比色试剂的量使得可以有效地确定汗液的至少一个特性的浓度的动态范围。而在其他方面，比色试剂的成分使得可以有效地确定汗液的至少一个特性的浓度的动态范围。在这种示例性方面，试剂可以包含各种成分并且包括多于一种组分，并且因此汗液的至少一个特性的浓度的动态范围也可以取决于试剂内这些组分的比率。

应当理解，整个传感器部分104b的试剂浓度可以相同或不同。在一些方面，每单位面积比色试剂的量可以基本上相似。而在其他方面，传感器部分104b可以具有带有不同浓度的试剂的多个部分。

应当理解，可以选择传感器部分104b中的试剂的特定化学性质，使得改变颜色的元件的长度可以显示用于该目的的最合适的动态范围(即，在非常低的分析物浓度下不发生颜色变化，而元件的整个长度在最高预期分析物浓度下改变颜色)。在此类示例性方面，随着汗液等分试样从汗液收集元件104a的近侧部分行进至汗液收集元件104a的远侧部分，汗液的至少一个特性被暴露于增加的累积量的试剂。在又其他方面，传感器部分104b被配置成通过比色试剂从汗液收集元件104a的近侧部分到远侧部分的显著颜色变化来指示汗液的至少一个特性的浓度。在一些方面，颜色变化基本上是线性的。而在其他方面，颜色变化是线性的。而在更进一步的方面，颜色变化基本上是非线性的。在又进一步的方面，颜色变化是至少部分线性或部分非线性的。在更进一步的方面，颜色变化可以实现饱和度。

应当理解，试剂和汗液的至少一个特性之间的反应机制取决于试剂和具体特性。还应当理解，试剂可以沿着传感器部分的长度设置。如本文详细讨论的，取决于期望的应用，试剂可以具有传感器部分的每单位面积相同的浓度或不同的浓度。在某些方面，汗液等分试样可以沿着部分104b行进，使得汗液的至少一个特性与存在于传感器部分104b中的试剂在其第一接触点处发生反应，从而从汗液移除汗液的至少一个特性的至少一部分。随着更多的汗液进入传感器部分104b，它需要沿着传感器部分104b进一步行进，然后才能遇到留在传感器部分104b中可以与新等分试样中的汗液的至少一个特性发生反应的未反应试剂，从而引起颜色变化。同样，如上所述，变化可以是基本上线性的、部分线性的、基本上非线性的或部分非线性的。

在某些方面，如上所披露，传感器部分104b可以包括两个或更多个传感器部分。例如但不限于，可以使用具有不同试剂浓度的多个元件来提高读数的准确度和精确度。然而，还应当理解，需要考虑装置需要吸收的汗液量的潜在增加。

然后可以将闭塞的不可渗透层110设置在装置100的汗液收集层104上。应当理解，这些不可渗透层可以防止试剂、汗液等分试样、或试剂与汗液等分试样的至少一个特性之间的反应产物蒸发或以任何其他方式影响测量读数。不可渗透层110具有设置在不可渗透层的底部部分上的粘合剂层110a和设置在顶部部分上的不可渗透聚合物层110b，该粘合剂层有助于将不可渗透层粘附至装置100的下面的层。本文披露的任何不可渗透聚合物或材料均可以用于此目的。

如图1所示，装置100可以包括非对称指示膜106。非对称指示膜106也与至少一个汗液收集元件104a处于流体连通。在此类示例性方面，非对称指示膜106可以是具有轴向梯度的任何材料。例如但不限于，非对称指示膜106可以是具有轴向孔径梯度的多孔膜，其中，非对称指示膜的底部部分具有比上部部分更大的孔径，并且其中，非对称指示膜的上部部分包含被配置成溶解在汗液等分试样中的水溶性染料。应当理解，可以使用任何水溶性染料。例如但不限于，可以使用亮蓝FCF。在更进一步的方面，附加的非对称多孔膜108被定位在非对称指示膜106上方。在更进一步的方面，染料可以被施加到非对称膜106的具有较小孔径的一侧，以便由于膜的优先芯吸作用而限制染料的位置。

装置100还可以包括图案化的上表面或指示层112。图2更详细地示出了指示层112。应当理解，该层是可选的。在某些方面，该层可以帮助装置穿戴者更清楚地阅读和理解测量结果。在这种方面，指示层还可以显示装置何时准备好读取。在这种示例性方面，指示层与非对称膜106和非对称多孔膜108一起证明所有试剂都已与汗液等分试样反应，并且装置已准备好读取。

在一些方面，指示层112可以设置在汗液感测元件104b上并且被配置成在视觉上划分汗液的至少一个特性的存在。在这种方面，如图2所示，指示层可以具有例如窗口111，以在就绪指示膜106改变其颜色以指示装置100已准备好读取时观察该就绪指示膜。指示层还可以具有汗液感测元件104b的分段的分区113，以观察在比色试剂何时与汗液的至少一个特性发生反应。根据就绪指示器106(有或没有多孔膜108)的指示，用户可以看到已经经历颜色变化的多个分区113，以便测量经由汗液流失的汗液的特性的量。应当理解，指示层可以用于指示元件应该开始和/或结束哪种颜色，以帮助用户确定元件的一部分是否已经改变颜色。应当理解，图2所示的指示层仅是示例性的。它可以具有任何形状、结构或设计。例如，与特定量的测量特性相关的分区113的窗口分段可以由标志或特定短语、或点、或星形、或任何其他形状来表示。例如但不限于，这些分段可以拼写词语“饮用(DRINK)”、词语“就绪(READY)”、“期满(EXPIRED)”、“警告(WARNING)”、“提醒(ALERT)”或者会引起装置穿戴者采取或不采取具体动作的任何其他短语或词语。

本文披露的装置可以测量汗液的任何特性。在一些方面，汗液的至少一个特性可以包括阳离子的量、阴离子的量、pH、温度、体积、生物标志物的量或它们的组合。更进一步，汗液的至少一个特性可以是例如选自钠、钾、钙、镁、铝、铁或它们的组合的阳离子的量。在又更进一步的方面，汗液的至少一个特性是选自氯化物、乳酸盐或它们的组合的阴离子的量。

在一些方面，汗液的至少一个特性的量可以为约0.10mM至约500mM，包括约0.2mM、约0.5mM、约1mM、约5mM、约10mM、约20mM、约30mM、约40mM、约50mM、约60mM、约70mM、约80mM、约90mM、约100mM、约125mM、约150mM、约175mM、约200mM、约225mM、约250mM、约275mM、约300mM、约325mM、约350mM、约375mM、约400mM、约425mM、约450mM和约475mM的示例性值。

同样如上所披露，可以使用本领域已知的任何比色试剂。例如但不限于，比色试剂可以包括氯冉酸银、氯化钴、葡萄糖氧化酶、过氧化物酶、碘化钾、乳酸脱氢酶、心肌黄酶、甲基蓝染料、与汞离子、银离子或铁离子络合的2,4,6-三(2-吡啶基)-s-三嗪(TPTZ)、2,2-‘二辛可宁酸、10-菲咯啉、通用pH指示剂、重铬酸银、荧光素和硝酸银的化合物或它们的任何组合。在更进一步的方面，比色试剂是与汞离子、银离子或铁离子络合的2,4,6-三(2-吡啶基)-s-三嗪(TPTZ)；或氯冉酸银。

在更进一步的方面，用于本文披露的任何装置中的比色试剂可以从溶液、悬浮液浸渍在至少一个传感器部分内(例如，对于装置100，在104b内)，或通过与汗液的至少一个特性反应而原位形成，或者通过印刷方法形成。

图3示出了用于模拟汗液产生的示例性测试组件。生产如图3所示的测试组件以通过用两层硅树脂密封填充流体的贮存器来复现出汗的皮肤，下层包含小孔(<1μm)以控制流速，并且上层包含激光切割孔阵列(20μm至100μm)以代表人体皮肤的汗孔的大小和间距。通过重力向贮存器供给去离子水和氯化钠的溶液，从而产生与中度至剧烈运动产生的出汗率相当的出汗率。将本文披露的装置粘贴到该测试装备上并在其收集溶液时进行观察。观察到汗液如预期被吸收，并且颜色变化确实与溶液中所选的氯化钠的浓度相对应。图4示出了装置100在所描述的测量期间的响应。图8示出了距离(或必须改变颜色的分段数量)与钠离子浓度的相关性。

图5至图7中示出了本文所披露的装置的附加方面。

现在参考图5。图5示出了包括基底502的示例性多层装置500的示意图。基底502包括用于将装置附接到穿戴者皮肤的粘合剂材料502a和设置在装置500的顶表面上的不可渗透层502b，该顶表面与和皮肤紧密接触的表面相反(例如，与粘合剂材料502a相反)。本文披露的任何基底、粘合剂材料和不可渗透聚合物(层)均可以用于构造该示例性装置。然而，应当理解，在选择粘合剂材料时，应考虑装置的穿戴者的便利性。装置500以及装置100或本披露范围内的任何其他装置应当容易地附接和移除，在锻炼期间和存在汗液的情况下保持在适当位置，不引起皮肤刺激等。

在一些示例性且非限制性的方面(未示出)，基底502不包括粘合剂材料502a。应当理解，落入本披露内容的范围内的任何其他装置都可以存在这种方面。例如，装置100还可以具有不包括粘合剂材料的基底102。在此类方面，可以例如利用位于装置的顶部并粘附到装置周围的皮肤的粘合剂盖布来完成附接。然而，这种设计可能导致在装置500(或100)下方形成气穴，这些气穴需要额外的汗液来填充，然后汗液才被装置500(或100)吸收，并且因此影响响应时间。在其他方面，装置500(或100)还可以用一些紧固件机械地附接至皮肤。

在更进一步的方面，多层装置的任何披露的下层可以具有适当的厚度。应当理解，这些方面与装置100和500相关，并且还可以应用于在本披露内容的范围内的任何其他装置。每个层的厚度可以不同。应当理解，最小和最大可用厚度可以由期望的性质来确定，诸如不可渗透层的阻隔性质、多孔层的芯吸、粘合剂层的粘附等，并且由减小贴片中的总死区体积的期望来确定。

在更进一步的方面，本文披露的装置500(或100)的多层构造允许汗液等分试样横向地位于层内并且竖直地位于吸收层之间。

类似地，装置500本身、基底502和任何后续层可以具有任何期望的形状。例如但不限于，形状可以是正方形、矩形、菱形、梯形、三角形、星形或任何其他规则或不规则形状，这取决于期望的应用。图5所示的示例性且非限制性的装置可以具有约40mm跨度的大小。然而，该装置的大小只是示例性的，并且具体的大小可以由本领域普通技术人员确定。例如，装置的整体大小可以根据穿戴者的方便来确定。如果装置太小，装置穿戴者将很难看到结果的可视化。在其他方面，在选择装置大小时，应当考虑汗液收集元件的体积的增加以及装置中死区体积的可能增加。

图6A示出了基底层502的更详细示意图。可以看出，该示例中的基底层502可以包括与装置穿戴者的皮肤处于流体连通的多个入口501。还应当理解，多个入口501与装置穿戴者的皮肤处于流体连通并且与至少一个汗液收集器504处于流体连通。应当理解，多个入口可以包括期望的应用可能需要的任何数量的入口。例如但不限于，装置500包括18个入口。应当理解，这些入口延伸穿过基底层502。还应当理解，每个入口501可以具有任何期望形状的孔口。入口501可以是完全圆形、基本上圆形、正方形、矩形、具有不规则形式等。多个入口501中的任一个的孔口的形状没有具体限制。在一些方面，多个入口501中的每一个的形状和大小是相同的。然而，在其他方面，多个入口501中的每一个的形状和大小可以不同。

然而，还应当理解，可以调节多个入口501中的每一个的大小，以确保装置500的总死区体积减小，同时仍然确保制造的简单性。

还可以调节多个入口501的数量以确保以足够的速率收集汗液。

例如，图5所示的装置500的基底502、粘合剂层502a和不可渗透层502b具有18个直径大约1mm的圆形入口501，以允许来自皮肤的汗液触及装置500的上层。同样，应当理解，入口的数量和每个入口大小可以变化，并且本文披露的数量仅是示例性的且非限制性的。

在一些示例性方面，如装置500所示，入口501的径向放置朝向装置500的边缘，从而在装置500的入口与边缘之间留下足够的空间以形成流体密封，同时在装置的入口与中心之间留下足够的空间以定位感测元件(至少一个传感器部分)514和就绪试剂508。在这种方面，存在于基底502中的多个入口501被放置成确保与受试者的皮肤的流体接触。

可以以任何形式进行在基底502上放置入口501，因为它可能是特定应用所需要的。示例性且非限制性的装置500具有多个入口501，该多个入口被成角度地设置成六(6)个簇，每簇三(3)个，以使得能够从皮肤的足够大的总区域进行收集。

在更进一步的方面，装置500包括至少一个汗液收集元件504(也在图6B中示出)。该示例性汗液收集元件504包括中心部分515和从中心部分515向外且径向延伸的多个通道505，其中，多个通道505中的每一个通过中心部分515彼此处于流体连通。

在更进一步的方面，多个通道中的每一个具有与中心部分515相反的远侧部分517。在更进一步的方面，每个通道515可以终止于一个或多个入口503，该一个或多个入口被配置成与基底502处于流体连通。入口503是指汗液收集元件504与基底502的多个入口501紧密接触(例如，流体接触)的位置。在该具体示例中，汗液收集器504的多个入口503可以由与多个通道505相同的材料制成，或者由可以收集来自基底的汗液等分试样并通过通道505将其传送至收集器504的中心部分515的任何其他材料制成。

在某些方面，每个通道505可以终止于两个或更多个入口503，该两个或更多个入口彼此流体连接并与通道505流体连接。例如，如图6B所示，示例性装置500具有彼此流体连接并与通道505流体连接的至少三个入口503。如上文详细讨论，多个通道505的这些入口503与基底502中存在的对应入口501基本上对准。

在更进一步的方面，由多个通道505的每个入口503收集的汗液等分试样被传送到至少一个汗液收集元件的中心部分515。

应当理解，汗液收集元件504可以具有任何形状并且本文披露的形状仅是示例性的。在某些方面，汗液收集器504的形状可以是“雪花”形状。然而，在其他方面，汗液收集元件504可以是能够从多个位置收集汗液并将汗液引向中心区域的任何形状。

应当理解，存在于基底502上的多个入口501中的每一个都具有相同或不同的大小，并且使得有效地通过毛细运动将汗液等分试样传送至多个通道504的一个或多个入口503。

应当理解，汗液收集器504上的多个通道505以及对应的多个入口503的数量可以由基底502上的多个入口501的数量和感测元件(传感器部分)514的数量来限定，如下文所披露。

应当理解，装置500的汗液收集器可以包括上文披露的可以用于制造汗液收集器504的任何材料。可以使用允许流体经由毛细力进行移动的任何材料。在一些方面，可以使用纸来形成汗液收集器504。在又其他方面，可以利用具有不同孔径的滤纸来形成汗液收集元件504。应当理解，汗液收集元件504的总体积基本上被最小化，使得在汗液能够到达装置的传感器部分之前必须用汗液填充的体积减小。在更进一步的方面，同样的体积减小可以通过例如减少用于形成汗液收集元件的材料的量或通过用无孔、不溶性材料(诸如蜡)浸渍元件的部分来控制。

在更进一步的方面，装置500可以包括阻挡层506，如图5和图6C所示。在更进一步的方面，阻挡层506具有面向汗液收集元件504的底部部分以及与底部部分相反的顶部部分。层506的底部部分具有设置在其上的粘合剂材料506a。而层506的顶部部分具有设置在其上的不可渗透聚合物506b。应当理解，该不可渗透的聚合物限定了阻挡层506的行为。

在更进一步的方面，阻挡层506设置在至少一个汗液收集元件504的至少一部分上，其中，阻挡层506包括多个孔口507，其中，多个孔口509中的第一孔口与至少一个汗液收集元件504的中心部分515对准，并且其中，剩余孔口507从第一孔口509径向且向外设置并且与至少一个汗液收集元件504的每个通道505的至少一部分对准以允许与至少一个汗液收集元件504处于流体连通。

同样并且如上所披露，阻挡层506中存在的孔口507可以具有任何形状和大小。在某些方面，孔口507具有与基底层502中的多个入口501相同或不同的形状和大小。在某些方面，可以选择孔口507的大小，使得需要用汗液填充的体积减小。然而，在其他方面，可以选择孔口507的大小，使得流体从上层移动到下层的机会也减少。然而，在进一步的方面，选择大小是为了易于制造。

在某些方面，孔口507可以具有直径约1mm的圆形形式。在某些方面，孔口507的数量可以根据感测元件(传感器部分)514的数量来选择。在另外的其他方面，孔口507的数量可以根据基底502中的入口501的数量或汗液收集元件504中的入口503的数量来选择。在图5和图6C所示的示例性方面中，阻挡层506可以具有六(6)个周向孔口507和一个孔口509。在这种方面，该阻挡层506的构造可以允许汗液等分试样从汗液收集元件504朝向装置500的感测元件(传感器部分)514移动。孔口507的具体定位可以变化。在一些方面，定位可以按围绕中心孔口509的同心环基本上均匀地分布。在又其他方面，并且如上所披露，阻挡层506中的孔口507和汗液收集元件505中的多个入口503基本上对准。

在更进一步的方面，装置500可以进一步包括如图6D所示的多个非对称膜512，该多个非对称膜彼此不处于流体连通并且与阻挡层506的径向孔口507对准以允许非对称膜512与至少一个汗液收集元件504之间的处于流体连通。应当理解，非对称膜512可以包括允许单向流动的任何材料。在这些示例性方面，多个非对称膜512中的每一个都是多孔的并且具有轴向孔径梯度，以允许汗液等分试样单向轴向流动。在某些方面，非对称膜512可以具有从小到大的孔径梯度，被定向成使得小孔位于上表面上。在这种构造中，汗液等分试样的回流受到限制。

应当理解，这些非对称膜512可以具有任何大小和形状。

在更进一步的方面，并且如图5和图6D所示，装置500包括多个感测元件(传感器部分)514。在此类示例性方面，多个感测元件514彼此不处于流体连通。如从图6D中可以看出，这些感测元件514设置在多个非对称膜512上方。还可以理解，感测元件514与多个非对称膜512处于流体连通。

在更进一步的方面，多个感测元件514中的每一个可以包括被配置成与汗液的至少一个特性反应的比色试剂。本文披露的任何比色试剂均可以用于该示例性装置中。类似于上文披露的所有装置，该装置中使用的比色试剂的量使得可以有效地确定汗液的至少一个特性的浓度的动态范围。而在其他方面，该装置中使用的比色试剂的成分使得可以有效地确定汗液的至少一个特性的浓度的动态范围。在又其他方面，多个感测元件中的每一个中的比色试剂的有效成分可以不同并且被配置成确定汗液的至少一个特性的不同浓度。应当理解，在比色试剂包含各种组分的方面，比色试剂的这些不同组分之间的比例可以确保试剂对汗液的至少一个特性的不同浓度的灵敏度。在更进一步的方面，选择每个纸元件中的比色试剂中的组分的相对比例以使目标分析物浓度周围的颜色变化梯度最大化(即，在最短的分析物浓度范围内完全改变外观，如人眼所见)。

应当理解，每个感测元件514可以具有相同的比色试剂或不同的试剂。在又其他方面，并且如上所披露，比色试剂可以包含相同的组分但具有不同的比例。还应当理解，可以选择这些传感器分段514中的试剂的具体选择，使得可以通过传感器分段514的目视检查来确定汗液的至少一个特性。每个传感器分段514中试剂的浓度和比例的选择还可以取决于由每个传感器分段514吸收的汗液量。

在一些方面，传感器分段514可以以钟表盘的形式定位，使得感测元件514对汗液的至少一个特性的增加的浓度作出反应而顺时针行进。

在更进一步的方面，装置500可以进一步包括具有底部部分和上部部分的非对称指示膜508。非对称指示膜508的底部部分被定位在阻挡层506的第一孔口509上方。非对称指示膜508还与至少一个汗液收集元件504处于流体连通并且被配置成轴向地传送从第一孔口509接收的汗液等分试样。

在此类示例性方面，非对称指示膜508可以是具有轴向梯度的任何材料。例如但不限于，非对称指示膜508可以是具有轴向孔径梯度的多孔膜，其中，非对称指示膜的底部部分具有比上部部分更大的孔径，并且其中，非对称指示膜的上部部分包含被配置成溶解在汗液等分试样中的水溶性染料。应当理解，可以使用任何水溶性染料。例如但不限于，可以使用亮蓝FCF。在更进一步的方面，附加的非对称多孔膜510被定位在非对称指示膜508上方，统称为“就绪指示器”。

在更进一步的方面，染料可以被施加到非对称膜508的具有较小孔径的一侧，以便由于膜的优先芯吸作用而限制染料的位置。

在更进一步的方面，非对称指示膜508被定位成在存在于多个感测元件514中的每一个中的比色试剂与汗液的至少一个特性反应之后接收汗液等分试样。当装置500在使用时，由汗液收集元件504从皮肤收集汗液。汗液在汗液收集元件504中横向行进，然后竖直进入中心非对称膜508中，其中，染料溶解到汗液中。汗液然后继续竖直移动到上方的多孔材料510中。通过允许染料在汗液进入多孔材料之前溶解在汗液中，它在汗液确实进入多孔材料时视觉上变得明显。这种定位还确保多孔材料颜色的完全变化指示整个贴片已被汗液饱和，因此贴片已准备好读取以确定目标分析物的浓度。

在更进一步的方面，非对称指示膜508被配置成指示确定了汗液的至少一个特性。

装置500可以进一步包括掩模层516，如图6E所示。掩模层可以包括粘合剂层516a和不可渗透层516b。掩模层的顶表面518可以被图案化以形成任何形状或设计，使得形成用于观察传感器分段511的颜色变化的窗口和用于观察就绪指示器513的窗口。在一些方面，掩模层可以包括被配置成当确定汗液的至少一个特性时视觉地观察到的符号、标志或文本。上文披露的任何短语都可以显示在该装置的掩模层上。

应当理解，在一些方面，可以改变装置的几何形状。然而，应当理解，该改变不应影响汗液收集点与检测点之间的材料体积相等。在更进一步的方面，装置几何形状的改变应当确保在传感器分段之间或者在传感器分段与就绪指示器之间不存在汗液流动。在更进一步的方面，装置的几何形状确保传感器分段与就绪指示器之间的材料体积足以允许传感器分段在就绪指示器被触发之前完全饱和。

一般来说，非对称膜的使用可以是可选的。然而，应当理解，这些膜的单向性有助于防止交叉污染。

图7示出了由图3所示的实验组件中的装置500获得的示例性视觉读数。图9示出了颜色随着汗液中分析物浓度的增加的变化。实线代表优选的变化。

在更进一步的方面，该装置被配置成检测自然出汗、医学诱导的出汗或它们的组合。在某些方面，本文所披露的装置可以指示受试者的水合程度或受试者是否有任何影响其出汗的医学病状。

在某些方面，本文披露的装置可以与智能装置通信。例如，该装置还可以包括可以由智能装置读取的RFID标签。然而，在其他方面，可以使用相机将测量结果传送到智能装置并进行编目，以用于汗液特性的短期和/或长期观察。

在又进一步的方面，本文所描述的装置不限于测量汗液，并且可以适用于测量任何其他适当的流体，无论该流体是否是生物流体。在这种方面，生物流体例如可以包括汗液、唾液、血液、尿液、眼泪、生殖液或它们的任何组合。而在其他方面，非生物流体可以包括自来水、湖水、海水、废水、雨水、水、地下水、工业工艺流体、来自游泳池的水、饮料、原料或它们的任何组合。

在更进一步的方面，本文披露的装置是一次性的。

在图10和图11中披露了本披露内容的附加示例性方面。在这些示例性且非限制性的方面，该装置可以具有矩形形式。然而，同样应当理解，这种矩形形式仅是示例性的，并且如果需要或方便的话可以使用任何其他形状。在一些示例性方面，形状可以是正方形、菱形、三角形、不规则形状、梯形形状或任何其他形状。

类似于图1所示的示例性装置，图10所示的装置可以具有任何期望的尺寸。然而，应当理解，一般来说，装置的大小可以被确定成最小化需要收集的汗液的量并且使得能够减少饱和时间，并且因此最小化用于接收测量结果的时间。但还应当理解，装置的最小尺寸将受到穿戴者确定测量结果的能力的限制。然而，在其他方面，还应当理解，拥有大型装置可能会给穿戴者带来不方便并且在经济上没有益处。另外，应当理解，大型装置可能需要较长的时间来收集汗液并且因此需要较长的时间来接收结果，由于不期望的汗液蒸发，结果也可能是不精确的。

在更进一步的方面，如图10所示的示例性装置的大小可以是长度在约25mm至约1cm之间的任何值，包括约30mm、约35mm、约40mm、约45mm、约50mm、约55mm、约60mm、约65mm、约70mm、约75mm、约80mm、约85mm、约90mm和约95mm的示例性值。

然而，在其他方面，示例性装置的大小可以是宽度在约1mm至约50mm之间的任何值，包括宽度为约1.5mm、约2mm、约2.5mm、约3mm、约3.5mm、约4mm、约4.5mm、约5.5mm、约6mm、约6.5mm的示例性值，宽度为约7mm、约7.5mm、约8mm、约8.5mm、约9mm、约9.5mm、约10mm、约10.5mm、约11mm、约11.5mm、约12mm、约12.5mm、约13mm、约13.5mm、约14mm、约14.5mm、约15mm、约15.5mm、约16mm、约16.5mm的示例性值，宽度为约17mm、约17.5mm、约18mm、约18.5mm、约19mm、约19.5mm、约20mm、约20.5mm、约21mm、约21.5mm、约22mm、约22.5mm、约23mm、约23.5mm、约24mm、约24.5mm、约25mm、约25.5mm、约26mm、约26.5mm的示例性值，宽度为约27mm、约27.5mm、约28mm、约28.5mm、约29mm、约29.5mm、约30mm、约30.5mm、约31mm、约31.5mm、约32mm、约32.5mm、约33mm、约33.5mm、约34mm、约34.5mm、约35mm、约35.5mm、约36mm、约36.5mm的示例性值，宽度为约37mm、约37.5mm、约38mm、约38.5mm、约39mm、约39.5mm、约40mm、约40.5mm、约41mm、约41.5mm、约42mm、约42.5mm、约43mm、约43.5mm、约44mm、约44.5mm、约35mm、约35.5mm、约36mm、约36.5mm的示例性值，约37mm、约37.5mm、约38mm、约38.5mm、约39mm和约39.5mm的示例性值。

在更进一步的方面，装置的总厚度可以是50μm至约500μm之间的任何值，包括约55μm、约60μm、约65μm、约70μm、约75μm、约80μm、约85μm、约90μm、约95μm、约100μm、约105μm、约110μm、约115μm、约120μm、约125μm、约130μm、约135μm、约140μm、约145μm、约150μm、约155μm、约160μm、约165μm、约170μm、约175μm、约180μm、约185μm、约190μm、约195μm、约200μm、约205μm、约210μm、约215μm、约220μm、约225μm、约230μm、约235μm、约240μm、约245μm、约250μm、约255μm、约260μm、约265μm、约270μm、约275μm、约280μm、约285μm、约290μm、约295μm、约300μm、约305μm、约310μm、约315μm、约320μm、约325μm、约330μm、约335μm、约340μm、约345μm、约350μm、约355μm、约360μm、约365μm、约370μm、约375μm、约380μm、约385μm、约390μm、约395μm、约400μm、约405μm、约410μm、约415μm、约420μm、约425μm、约430μm、约435μm、约440μm、约445μm、约450μm、约455μm、约460μm、约465μm、约470μm、约475μm、约480μm、约485μm、约490μm和约495μm的示例性值。

本文描述的装置可以包括多个堆叠层以添加附加功能或者保护部件并降低外来环境流体进入系统的风险。该装置可以具有锥形几何形状，以增加对皮肤的粘附，促进密封的形成以防止外来液体到达入口，并且降低分层的风险。所描述的装置可以是柔性的、可拉伸的，并且可以与下面的皮肤表面建立共形接触。

如图10所示，该装置可以包括被配置成可移除地附接到受试者皮肤的基底，其中，该基底具有至少与受试者的皮肤处于流体连通的至少一个入口，并且其中，该至少一个入口被配置成接收并传送汗液等分试样。如图10所示，基底15与受试者皮肤接触，具有至少一个入口15c，该入口可以收集、接收汗液等分试样并将其传送到至少一个汗液收集元件17a。基底可以具有设置在基底的面向皮肤表面上的粘合剂层15a。在使用该装置之前，粘合剂层15a可以覆盖有保护层14，该保护层可以容易地剥离以允许快速附接到受试者的皮肤。

应当理解，至少一个入口15c可以具有适用于在期望的时间量内收集期望量的汗液的任何形状和任何面积。在某些方面，至少一个入口15c可以具有圆形形状、矩形形状、正方形形状。它还可以具有菱形、三角形、不规则形状、梯形形状或可以提供流动路径而使得汗液可以在期望的时间量内到达至少一个汗液收集元件17a的任何其他形状。在一些示例性和非限制性方面，至少一个入口可以具有约50mm²至约200mm²的面积，包括约60mm²、约70mm²、约80mm²、约90mm²、约100mm²、约110mm²、约120mm²、约130mm²、约140mm²、约150mm²、约160mm²、约170mm²、约180mm²和约190mm²的示例性值。

在更进一步的方面，基底15可以由任何材料制成。例如，它可以包括不可渗透的聚合物15b。然而，可以使用本领域已知的任何不透汗液的材料。例如但不限于，基底可以包括硅树脂、聚氨酯、聚氯乙烯(PVC)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、热塑性弹性体、尼龙、金属化PET、蜡纸或改性蜡纸、聚二甲基硅氧烷(PDMS)、聚氨酯海绵、聚乙烯醇海绵、硅树脂海绵、聚苯乙烯、聚酰亚胺、SU-8、蜡、烯烃共聚物、聚甲基丙烯酸甲酯(PM MA)、聚碳酸酯、聚(苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯)、壳聚糖以及它们的任何组合。在某些方面，基底包含非吸收性的并且具有基本上中度至低的水蒸气传送速率的任何材料。

应当理解，剥离层14可以由本领域已知的能够提供保护并且容易移除的任何材料制成。例如但不限于，剥离材料可以包括漂白牛皮纸、未漂白牛皮纸、蜡纸、改性蜡纸或聚对苯二甲酸乙二醇酯膜。

在某些方面，附加层16可以设置在基底15上。在这种方面，层16可以是不透明的不可渗透层。在某些方面，粘合剂层16a用于将层16附接到基底。层16还可以具有至少一个开口16b，该至少一个开口与至少一个入口15c基本上相同，该至少一个入口允许将汗液等分试样从受试者的皮肤传送到至少一个汗液收集器17a。然而，应当理解，至少一个开口16b不必与至少一个入口15c基本上相同。在某些方面，开口16b可以具有与至少一个入口15c相同或不同的形状。在又其他方面，开口16b可以具有与至少一个入口15c的面积相同或不同的面积。在某些方面，开口16b的面积可以大于至少一个入口15c的面积。而在其他方面，开口16b的面积可以小于至少一个入口15c的面积。

在更进一步的方面，不透明的不可渗透层16可以包括本领域已知的适用于期望应用的任何材料。例如，它可以是不透明的白色乙烯基(聚氯乙烯)片材。然而，应当理解，可以使用能够提供足够的不透明度以隐藏内部部件而不被看到并且具有统一颜色背景的任何材料。应当理解，层16可以防止汗液等分试样蒸发或者以任何其他方式影响测量读数。本文披露的任何不可渗透聚合物或材料均可以用于此目的。

在进一步的方面，该装置可以包括感测层17。在这种方面，感测层可以包括至少一个汗液收集器17a。在这些示例性方面，汗液收集器被示出为具有矩形形式。然而，应当理解，至少一个汗液收集元件可以具有适于收集和传送期望量的汗液的任何形状和任何尺寸。例如但不限于，至少一个汗液收集元件可以具有圆形形状、正方形、菱形、三角形、不规则形状、梯形形状或任何其他形状。在又更进一步的示例性方面，至少一个汗液收集器可以具有约50mm²至约200mm²的面积，包括约60mm²、约70mm²、约80mm²、约90mm²、约100mm²、约110mm²、约120mm²、约130mm²、约140mm²、约150mm²、约160mm²、约170mm²、约180mm²和约190mm²的示例性值。汗液收集器17a被配置成从基底上的至少一个入口15c接收汗液等分试样。

在一些方面，至少一个汗液收集元件17a包括被配置成定向吸附和传送汗液等分试样的多孔材料。在又进一步的方面，多孔材料可以包括一个或多个层。在更进一步的方面，至少一个汗液收集器17a元件可以包括纸、聚合物、纺织品、泡沫或它们的任何配置。

在更进一步的方面，该装置可以进一步包括至少一个传感器元件18，该至少一个传感器元件具有近端和远端、沿着装置的纵向轴线在至少一个传感器元件的近端与远端之间测量的第一长度l₁，其中，至少一个传感器元件与至少一个汗液收集元件处于流体连通；并且其中，至少一个传感器元件被配置成定量地检测汗液的至少一个特性。

在更进一步的方面，与至少一个汗液收集元件处于流体连通的至少一个传感器元件可以具有与装置大小和应用兼容的任何第一长度l₁。同样，应当理解，本文所使用的术语“近侧”和“远侧”是相对于彼此描述传感器元件端子中的每一者的相对术语。在此示例性方面，至少一个传感器元件的近端更接近于至少一个汗液收集元件，并且远端设置成沿着装置的纵向轴线更远离至少一个汗液收集元件。在一些方面，第一长度可以是约10mm至约30mm之间的任何值，包括约11mm、约12mm、约13mm、约14mm、约15mm、约16mm、约17mm、约18mm、约19mm、约20mm、约21mm、约22mm、约23mm、约24mm、约25mm、约26mm、约27mm、约28mm和约29mm的示例性值。

在更进一步的方面，至少一个传感器元件可以定位在相对于至少一个汗液收集元件的任何位置，只要这些元件中的两者之间存在有效的处于流体连通即可。

在更进一步的方面，该装置进一步包括至少一个就绪指示元件17c，该至少一个就绪指示元件通过至少一个流体路径17b与至少一个汗液收集元件17a处于流体连通，该至少一个流体路径具有近端和远端并且具有沿着装置的纵向轴线在近端与远端之间测量的第二长度l₂，其中，第二长度大于第一长度(l₂>l₁)。同样，应当理解，关于流体路径17b的术语近端和远端是相对的并且用于指示每个端子相对于彼此的位置。

在某些方面，至少一个汗液收集元件的至少一部分延伸到至少一个流体路径的近端中。在更进一步的方面，至少一个流体路径17b的远端可以延伸到至少一个就绪指示元件17c的一部分中。应当理解，也与至少一个汗液收集元件处于流体连通的至少一个就绪指示元件可以定位在相对于至少一个汗液收集元件和至少一个传感器元件的任何地方。

在一些方面，第二长度l₂可以是允许实现期望结果的任何长度。在一些方面，第二长度l₂可以是约10mm至约50mm之间的任何值，包括约11mm、约12mm、约13mm、约14mm、约15mm、约16mm、约17mm、约18mm、约19mm、约20mm、约21mm、约22mm、约23mm、约24mm、约25mm、约26mm、约27mm、约28mm、约29mm、约30mm、约31mm、约32mm、约33mm、约34mm、约35mm、约36mm、约37mm、约38mm、约39mm、约40mm、约41mm、约42mm、约43mm、约44mm、约45mm、约46mm、约47mm、约48mm和约49mm的示例性值。

在进一步的方面，至少一个就绪指示元件17c可以具有带有预定面积的预定形状，并且被定位成基本上平行于至少一个汗液收集元件。同样，应当理解，还披露了其中至少一个就绪指示元件没有被定位成基本上平行于至少一个汗液收集元件的方面。应当理解，它可以定位在装置上的任何位置并且与至少一个汗液收集元件或存在于感测层17中的任何其他元件处于任何关系。至少一个就绪指示元件可以具有以上所披露的形状中的任一者。

在某些方面，至少一个就绪指示元件的预定形状和/或预定面积分别与至少一个汗液收集元件的预定形状和/或预定面积相同或不同。然而在其他方面，至少一个就绪指示元件的预定面积可以是约25mm²至约100mm²之间的任何值，包括约30mm²、约35mm²、约40mm²、约45mm²、约50mm²、约55mm²、约60mm²、约65mm²、约70mm²、约75mm²、约80mm²、约85mm²、约90mm²和约95mm²的示例性值。

在更进一步的方面，至少一个流体路径17b被配置成将所收集的汗液等分试样的第一部分从至少一个汗液收集元件17a传送到至少一个就绪指示元件17c。在更进一步的示例性和非限制性方面，至少一个流体路径的至少一部分可以包括染料，该燃料被配置成溶解在汗液等分试样的第一部分中并被传送到就绪指示元件。应当理解，可以使用本领域已知的并且适用于期望应用的任何染料。在一些示例性且非限制性的方面，可以使用诸如亮蓝FCF的染料。染料可以插入流体路径内的任何位置。在一些方面，邻接流体路径的远端并靠近至少一个就绪指示元件来插入染料。在这种方面，当汗液等分试样的一部分富含染料时，染料溶解在汗液中。然后，溶解的染料被携载到至少一个就绪指示器，该就绪指示器向用户显示该装置已准备好读取测量结果。

在更进一步的方面，至少一个就绪指示元件17c包括被配置成定向吸附汗液等分试样和染料的多孔材料。在又进一步的方面，多孔材料可以包括一个或多个层。在更进一步的方面，至少一个就绪指示元件17c元件可以包括纸、聚合物、纺织品、泡沫或它们的任何配置。

应当理解，至少一个传感器元件和至少一个流体路径都可以包括被配置成定向吸附汗液等分试样的多孔材料。在又进一步的方面，多孔材料可以包括一个或多个层。在更进一步的方面，至少一个传感器元件和至少一个流体路径可以包括纸、聚合物、纺织品、泡沫或它们的任何配置。

在更进一步的方面，汗液收集元件、至少一个传感器元件、至少一个就绪指示元件可以占据装置的全部宽度和/或长度，或者可以占据装置的一部分。在一些方面，汗液收集元件、至少一个传感器元件、至少一个就绪指示元件可以位于装置的基底的中心。而在其他方面，汗液收集元件、至少一个传感器元件、至少一个就绪指示元件可以定位在装置上的任何位置。然而，在其他方面，部件的布置可以由具体应用或制造方法来确定。

在某些方面，至少一个传感器元件18被联接到至少一个汗液收集元件，使得其定位在至少一个流体路径上方。然而，应当理解，本文所使用的术语“联接”可以应用于其中至少一个汗液收集元件和至少一个传感器元件被分开制造然后物理连接的装置，并且应用于其中至少一个汗液收集元件和至少一个传感器元件被制造为延伸到彼此的单件的装置。

在更进一步的方面，至少一个传感器元件可以联接到至少一个汗液收集元件，使得其平行于至少一个流体路径定位。然而，该平行位置不是强制性的，并且至少一个传感器元件可以定位在相对于至少一个流体路径的任何地方。

在更进一步的方面，至少一个传感器元件18包括被配置成与汗液的至少一个特性反应的试剂。

在一些方面，试剂是比色试剂，该比色试剂被配置成在与汗液的至少一个特性反应时改变试剂的原始颜色。然而，还应当理解，试剂可以是能够与汗液的至少一个特性发生反应以产生产物的任何试剂，或者是能够与至少一个特性的存在相关的不同试剂。例如但不限于，试剂与汗液的至少一个特性之间的反应可以产生荧光、光子荧光或发光信号。它还可以产生可以在光的UV或IR光谱中测量的响应。然而，在其他方面，当使用比色试剂时，它会在可见光谱中显示颜色变化，从而向装置的穿戴者提供测量结果的快速识别。

在更进一步的方面，可以使用本领域已知的任何比色试剂。例如但不限于，比色试剂可以包括氯冉酸银、氯化钴、葡萄糖氧化酶、过氧化物酶、碘化钾、乳酸脱氢酶、心肌黄酶、甲基蓝染料、与汞离子、银离子或铁离子络合的2,4,6-三(2-吡啶基)-s-三嗪(TPTZ)、2,2-‘二辛可宁酸、10-菲咯啉、通用pH指示剂、重铬酸银、荧光素和硝酸银的化合物或它们的任何组合。在更进一步的方面，比色试剂是与汞离子、银离子或铁离子络合的2,4,6-三(2-吡啶基)-s-三嗪(TPTZ)；或氯冉酸银。在更进一步的示例性和非限制性示例中，本文披露的装置(例如18)的至少一个传感器元件可以包含与汞离子、银离子或铁离子络合的4,6-三(2-吡啶基)-s-三嗪(TPTZ)；或氯冉酸银。

在更进一步的方面，比色试剂的量使得可以有效地确定汗液的至少一个特性的浓度的动态范围。而在其他方面，比色试剂的成分使得可以有效地确定汗液的至少一个特性的浓度的动态范围。在这种示例性方面，试剂可以包含各种成分并且包括多于一种组分，并且因此汗液的至少一个特性的浓度的动态范围也可以取决于试剂内这些组分的比率。

应当理解，试剂可以从溶液、悬浮液浸渍在至少一个传感器元件内，或通过与汗液的至少一个特性反应而原位形成，或者通过印刷方法形成。

应当理解，整个元件18中的试剂浓度可以相同或不同。在一些方面，每单位面积比色试剂的量可以基本上相似。而在其他方面，传感器元件18可以具有带有不同浓度的试剂的多个部分。

应当理解，可以选择至少一个传感器元件18中的试剂的特定化学性质，使得改变颜色的元件的长度可以显示用于该目的的最合适的动态范围(即，在非常低的分析物浓度下不发生颜色变化，而元件的整个长度在最高预期分析物浓度下改变颜色)。在此类示例性方面，随着汗液等分试样从至少一个传感器元件的近端行进至其远端，汗液的至少一个特性被暴露于增加的累积量的试剂。在又其他方面，传感器元件18被配置成通过比色试剂从其近端到其远端的显著颜色变化来指示汗液的至少一个特性的浓度。在一些方面，颜色变化基本上是线性的。而在其他方面，颜色变化是线性的。而在更进一步的方面，颜色变化基本上是非线性的。在又进一步的方面，颜色变化是至少部分线性或部分非线性的。在更进一步的方面，颜色变化可以实现饱和度。

应当理解，试剂和汗液的至少一个特性之间的反应机制取决于试剂和具体特性。还应当理解，试剂可以沿着传感器元件18的长度设置。如本文详细讨论的，取决于期望的应用，试剂可以具有传感器元件的每单位面积相同的浓度或不同的浓度。在某些方面，汗液等分试样可以沿着至少一个传感器元件行进，使得汗液的至少一个特性与存在于传感器元件18中的试剂在其第一接触点处发生反应，从而从汗液移除汗液的至少一个特性的至少一部分。随着更多的汗液进入传感器元件，它需要沿着传感器元件进一步行进，然后才能遇到留在传感器元件中可以与新等分试样中的汗液的至少一个特性发生反应的未反应，从而引起颜色变化。同样，如上所述，变化可以是基本上线性的、部分线性的、基本上非线性的或部分非线性的。

在更进一步的方面，至少一个传感器元件可以具有第一宽度d₁。应当理解，第一宽度可以是允许实现期望结果的任何宽度。在一些方面，第一宽度可以是约1mm至约5mm之间的任何值，包括约1.5mm、约2mm、约2.5mm、约3mm、约3.5mm、约4mm和约4.5mm的示例性值。在更进一步的方面，第一宽度d₁可以沿第一长度l₁相同或不同。

在一些方面，至少一个流体路径具有第二宽度d₂。在这种示例性方面，第二宽度d₂沿着第一长度l₂相同或不同。在又进一步的方面，第二宽度d₂与第一宽度d₁相同(d₁＝d₂)，或者其中，第二宽度d₂小于第一宽度d₁(d₁>d₂)。还披露了其中第二宽度d₂大于第一宽度d₁(d₁<d₂)的方面。在又进一步的方面，第二宽度d₂可以是约1mm至约5mm之间的任何值，包括约1.5mm、约2mm、约2.5mm、约3mm、约3.5mm、约4mm和约4.5mm的示例性值。

在更进一步的方面，本文披露的装置表现出在至少一个传感器元件与至少一个流体路径之间基本上没有回流。

在更进一步的方面，该装置可以包括多于一个汗液收集元件。在又其他方面，该装置可以包括多于一个入口。在更进一步的方面，该装置可以包括多于一个传感器元件。在又更进一步的方面，该装置可以包括多于一个流体路径。在又其他方面，该装置可以包括多于一个就绪指示元件。

例如但不限于，如果存在多个传感器元件，则这种传感器元件也可以具有不同浓度的试剂。在此类方面，也可以提高读数的准确度和精确度。然而，还应当理解，需要考虑装置需要吸收的汗液量的潜在增加。

在更进一步的方面，该装置还可以包括闭塞的不可渗透层19。这种层可以防止染料、试剂、汗液等分试样、或试剂与汗液等分试样的至少一个特性之间的反应产物蒸发或以任何其他方式影响测量读数。不可渗透层19具有设置在不可渗透层的底部部分上的粘合剂层19a和设置在顶部部分上的不可渗透聚合物层19b，该粘合剂层有助于将不可渗透层19粘附至装置的下面的层。本文披露的任何不可渗透聚合物或材料均可以用于此目的。

如图10所示，该装置可以进一步包括图案化的上表面或指示层20。应当理解，该层是可选的。在某些方面，该层可以帮助装置穿戴者更清楚地阅读和理解测量结果。在这种方面，指示层还可以显示装置何时准备好读取。在一些方面，指示层20可以设置在至少一个传感器元件18上并且被配置成在视觉上划分汗液的至少一个特性的存在。指示层可以具有窗口，例如以用于观察颜色变化。上文关于图1和图2的装置披露了附加的指示层。应当理解，指示层可以用于指示元件应该开始和/或结束哪种颜色，以帮助用户确定元件的一部分是否已经改变颜色。指示层可以具有任何形状、结构或设计。例如，与特定量的测量特性相关的窗口可以由标志或特定短语、或点、或星形、或任何其他形状来表示。例如但不限于，这些分段可以拼写词语“饮用(DRINK)”、词语“就绪(READY)”、“期满(EXPIRED)”、“警告(WARNING)”、“提醒(ALERT)”或者会引起装置穿戴者采取或不采取具体动作的任何其他短语或词语。

在进一步的方面，该装置可以包括至少一个基本上透明的层。在这种方面，该层可以包括具有UV和/或蓝光阻挡特性的材料。在这种示例性和非限制性方面，材料可以最小化试剂暴露于阳光对测量的影响。在更进一步的方面，该透明层可以是装置的顶层。在又其他方面，该层可以设置在层的序列中，只要它不影响期望的应用并且能够阻挡UV光和蓝光(如果需要的话)。

本文披露的装置可以测量汗液的任何特性。在一些方面，汗液的至少一个特性可以包括阳离子的量、阴离子的量、pH、温度、体积、生物标志物的量或它们的组合。更进一步，汗液的至少一个特性可以是例如选自钠、钾、钙、镁、铝、铁或它们的组合的阳离子的量。在又更进一步的方面，汗液的至少一个特性是选自氯化物、乳酸盐或它们的组合的阴离子的量。在更进一步的方面，生物标志物可以包括葡萄糖、胆固醇、尿酸、尿素、抗坏血酸、乳酸盐、电解质、促炎细胞因子、激素、结核病特异性蛋白质、帕金森氏症特异性蛋白质、精神分裂症特异性蛋白质、癌症特异性代谢标志物、囊性纤维化特异性标记物、药物特异性标记物、酒精或它们的任何组合。可以通过所披露的装置测量的示例性激素包括但不限于皮质醇。

在一些方面，汗液的至少一个特性的量可以是约0.010mM至约500mM，包括约0.05mM、约0.07mM、约0.1mM、约0.2mM、约0.5mM、约1mM、约5mM、约10mM、约20mM、约30mM、约40mM、约50mM、约60mM、约70mM、约80mM、约90mM、约100mM、约125mM、约150mM、约175mM、约200mM、约225mM、约250mM、约275mM、约300mM、约325mM、约350mM、约375mM、约400mM、约425mM、约450mM和约475mM的示例性值。

在更进一步的方面，该装置还可以包括附加的传感器元件，这些传感器元件被配置成感测与汗液的一个特性不同的生物响应。在一些方面，生物响应包括心率、血压、皮肤温度、出汗率、血氧饱和度或它们的任何组合。

在更进一步的方面，该装置是一次性的。在更进一步的方面，并且如上所披露，该装置还可以被配置成与处理单元通信。

还披露了一种装置，包括：a)基底，该基底具有至少一个入口，该至少一个入口被配置成接收和传送流体等分试样；b)至少一个收集元件，该至少一个收集元件被配置成从该基底的至少一个入口接收流体等分试样；c)至少一个传感器元件，该至少一个传感器元件具有近端和远端、沿着该装置的纵向轴线在该至少一个传感器元件的近端与远端之间测量的第一长度l₁，其中，该传感器元件与该至少一个收集器处于流体连通；并且其中，该至少一个传感器元件被配置成定量地检测该流体的至少一个特性；d)至少一个就绪指示元件，该至少一个就绪指示元件通过至少一个流体路径而与该至少一个收集器处于流体连通，该至少一个流体路径具有近端和远端并且具有沿着该装置的纵向轴线在该近端与该远端之间测量的第二长度l₂，其中，第二长度大于第一长度(l₂>l₁)；并且其中，该装置被配置成指示该流体的至少一个特性的存在，其中，该流体是生物流体或非生物流体。在这种方面，生物流体包括汗液、唾液、血液、尿液、眼泪、生殖液或它们的任何组合。在更进一步的方面，非生物流体包括自来水、湖水、海水、废水、雨水、水、地下水、工业工艺流体、来自游泳池的水、饮料、原料或它们的任何组合。

方法

本文还披露了制造所披露装置的方法。在某些方面，该方法包括：a)提供基底，该基底被配置成接收和传送流体等分试样；b)设置至少一个流体收集元件，使得该至少一个流体收集元件与该基底处于流体连通并且具有被配置成接收该流体等分试样的至少一个入口；其中，所述至少一个流体收集元件具有流体构造，使得引导所述流体等分试样沿着所述至少一个流体收集元件的纵向轴线和/或轴向轴线流动；c)设置至少一个传感器部分，该至少一个传感器部分与至少一个流体收集元件处于流体连通；其中，该至少一个传感器部分被配置成定量地检测该流体的至少一个特性；并且其中，该装置被配置成指示该流体的至少一个特性的存在。

在更进一步的方面，上文披露的每种材料都可以用于形成该装置。比色试剂可以从试剂溶液或从试剂悬浮液浸渍在装置的至少一个传感器部分内。比色试剂可以被印刷在装置的至少一个传感器部分上。在更进一步的方面，比色试剂可以原位形成。

应当理解并且如上所披露，本文披露的装置可以被构造成一件式的或者被构造成单独的元件，这些单独的元件随后组装在一起。在某些方面，该装置可以被打印。应当理解，打印方法可以包括2D打印。在又其他方面，元件可以通过模切或激光切割来形成。

在制造过程期间，在某些方面，可以在形成最终的传感器元件或流体路径之前添加化学物质，或者可以在形成传感器元件和流体路径之后添加化学物质。

还披露了使用本文披露的装置的方法。在其中测量汗液的特性的方面，将装置附接到皮肤，使得其在整个测量持续时间期间保持附接。然后将汗液收集在汗液收集元件内，然后将其朝向感测部分传送。在汗液与比色试剂反应后，在装置的指示层中显示结果。

方面：

方面1：一种装置，包括：a)基底，所述基底被配置成可移除地附接到受试者的皮肤，其中，所述基底至少与所述受试者的皮肤处于流体连通并且被配置成接收和传送汗液等分试样；b)至少一个汗液收集元件，所述至少一个汗液收集元件设置在所述基底上，使得所述至少一个汗液收集元件与所述基底处于流体连通、并且具有被配置成接收所述汗液等分试样的至少一个入口；其中，所述至少一个汗液收集元件具有流体构造，使得引导所述汗液等分试样沿着所述至少一个汗液收集元件的纵向轴线和/或轴向轴线流动；以及c)至少一个传感器部分，所述至少一个传感器部分与所述至少一个汗液收集元件处于流体连通；其中，所述至少一个传感器部分被配置成定量地检测所述汗液的至少一个特性；并且其中，所述装置被配置成指示所述汗液的所述至少一个特性的存在。

方面2：如方面1所述的装置，其中，所述基底具有近侧部分和远侧部分，并且其中，所述基底包括设置在所述基底的所述近侧部分中的入口，所述入口被配置成接收所述汗液等分试样并将其传送到所述至少一个汗液收集元件的所述至少一个入口。

方面3：如方面1或2所述的装置，其中，所述至少一个汗液收集元件具有近侧部分和相反的远侧部分，其中，所述至少一个入口设置在所述至少一个汗液收集元件的所述近侧部分处。

方面4：如方面2或3所述的装置，其中，所述基底的所述入口和所述汗液收集元件的所述至少一个入口基本上对准。

方面5：如方面3或4所述的装置，其中，所述汗液等分试样从所述汗液收集元件的所述近侧部分逐渐且纵向地流到所述远侧部分。

方面6：如方面1至5中任一项所述的装置，其中，所述至少一个传感器部分与所述汗液收集元件紧密接触。

方面7：如方面6所述的装置，其中，所述至少一个传感器部分至少部分地嵌入所述汗液收集元件内。

方面8：如方面6所述的装置，其中，所述至少一个传感器部分设置在与所述汗液收集元件紧密接触的单独层中。

方面9：如方面6所述的装置，其中，一个传感器部分至少部分地嵌入所述汗液收集元件内，并且其中，第二传感器部分设置在与所述汗液收集元件紧密接触的单独层中。

方面10：如方面7或9所述的装置，其中，所述传感器部分沿着所述汗液收集元件的长度嵌入在所述汗液收集元件的所述近侧部分与所述远侧部分之间。

方面11：如方面8或9所述的装置，其中，具有所述传感器部分的所述单独层沿着所述汗液收集元件的长度设置在所述汗液收集元件的所述近侧部分与所述远侧部分之间。

方面12：如方面1至11中任一项所述的装置，其中，所述传感器部分包括比色试剂，所述比色试剂被配置成与所述汗液的所述至少一个特性反应。

方面13：如方面12所述的装置，其中，所述比色试剂的量使得有效地确定所述汗液的所述至少一个特性的浓度的动态范围。

方面14：如方面12所述的装置，其中，所述比色试剂的有效成分使得确定所述汗液的所述至少一个特性的浓度的动态范围。

方面15：如方面13或14所述的装置，其中，每单位面积的所述比色试剂的量基本上相似。

方面16：如方面13至15中任一项所述的装置，其中，随着所述汗液等分试样从所述汗液收集元件的所述近侧部分行进至所述汗液收集元件的所述远侧部分，所述汗液的所述至少一个特性被暴露于增加的累积量的试剂。

方面17：如方面13至16中任一项所述的装置，其中，所述传感器部分被配置成通过所述比色试剂从所述汗液收集元件的所述近侧部分到所述远侧部分的显著颜色变化来指示所述汗液的所述至少一个特性的浓度。

方面18：如方面1至17中任一项所述的装置，其中，所述汗液收集元件具有矩形形状。

方面19：如方面1至18中任一项所述的装置，其中，所述汗液收集元件包括被配置成定向吸附和传送所述汗液等分试样的多孔材料。

方面20：如方面19所述的装置，其中，所述多孔材料包括一个或多个层。

方面21：如方面1至20中任一项所述的装置，其中，所述汗液收集元件包括纸、聚合物、纺织品、泡沫或它们的任何配置。

方面22：如方面21所述的装置，进一步包括指示层，所述指示层设置在所述传感器部分上并且被配置成在视觉上划分所述汗液的所述至少一个特性的存在。

方面23：如方面1至22中任一项所述的装置，其中，所述汗液的所述至少一个特性包括阳离子的量、阴离子的量、pH、温度、体积、生物标志物的量或它们的组合。

方面24：如方面23所述的装置，其中，所述汗液的所述至少一个特性是选自钠、钾、钙、镁、铝、铁或它们的组合的阳离子的量。

方面25：如方面23所述的装置，其中，所述汗液的所述至少一个特性是选自氯化物、乳酸盐或它们的组合的阴离子的量。

方面26：如方面1至25中任一项所述的装置，其中，所述汗液的所述至少一个特性的量为约0.10mM至约500mM。

方面27：如方面12至26中任一项所述的装置，其中，所述比色试剂包括氯冉酸银、氯化钴、葡萄糖氧化酶、过氧化物酶、碘化钾、乳酸脱氢酶、心肌黄酶、甲基蓝染料、与汞离子、银离子或铁离子络合的2,4,6-三(2-吡啶基)-s-三嗪(TPTZ)、2,2-‘二辛可宁酸、10-菲咯啉、通用pH指示剂、重铬酸银、荧光素和硝酸银的化合物或它们的任何组合

方面28：如方面12至27中任一项所述的装置，其中，所述比色试剂从溶液、悬浮液浸渍在所述至少一个传感器部分内，或通过与所述汗液的所述至少一个特性反应而原位形成，或者通过印刷方法形成。

方面29：如方面1至28中任一项所述的装置，其中，所述装置被配置成提供所述汗液的所述至少一个特性的所述存在的视觉指示。

方面30：如方面1所述的装置，其中，所述至少一个汗液收集元件包括中心部分和从所述中心部分向外且径向延伸的多个通道，其中，所述多个通道中的每一个通过所述中心部分彼此处于流体连通。

方面31：如方面30所述的装置，其中，所述多个通道中的每一个具有与所述中心部分相反的远侧部分。

方面32：如方面31所述的装置，其中，所述通道终止于一个或多个入口，所述一个或多个入口被配置成与所述基底处于流体连通。

方面33：如方面32所述的装置，其中，所述通道具有彼此流体连接并流体连接至所述通道的两个或更多个入口。

方面34：如方面33所述的装置，其中，所述通道具有彼此流体连接并流体连接至所述通道的至少三个入口。

方面35：如方面32至34中任一项所述的装置，其中，所述基底包括与所述多个通道的所述一个或多个入口基本上对准的多个入口，并且其中，存在于所述基底上的所述多个入口中的每一个收集所述汗液等分试样并将其传送到所述多个通道的每个入口。

方面36：如方面35所述的装置，其中，由所述多个通道的每个入口收集的所述汗液等分试样被传送到所述至少一个汗液收集元件的所述中心部分。

方面37：如方面35或36所述的装置，其中，存在于所述基底上的所述多个入口中的每一个都具有相同或不同的大小，并且使得有效地通过毛细运动将所述汗液等分试样传送至所述多个通道的所述一个或多个入口。

方面38：如方面35至37中任一项所述的装置，其中，存在于所述基底中的所述多个入口被放置成确保与所述受试者的皮肤的流体接触。

方面39：如方面1或30至38中任一项所述的装置，进一步包括阻挡层，所述阻挡层设置在所述至少一个汗液收集元件的至少一部分上，其中，所述阻挡层包括多个孔口，其中，所述多个孔口中的第一孔口与所述至少一个汗液收集元件的所述中心部分对准，并且其中，剩余的孔口从所述第一孔口径向且向外设置并且与所述至少一个汗液收集元件的每个通道的至少一部分对准，以允许与所述至少一个汗液收集元件处于流体连通。

方面40：如方面39所述的装置，进一步包括多个非对称膜，所述非对称膜彼此不处于流体连通并且与所述阻挡层的径向孔口对准，以允许非对称膜与所述至少一个汗液收集元件之间的处于流体连通。

方面41：如方面40所述的装置，其中，所述多个非对称膜中的每一个是多孔的并且具有轴向孔径梯度以允许所述汗液等分试样单向轴向流动。

方面42：如方面1或30至41中任一项所述的装置，其中，所述至少一个传感器部分包括多个感测元件。

方面43：如方面42所述的装置，其中，所述多个感测元件彼此不处于流体连通。

方面44：如方面42或43所述的装置，其中，所述多个感测元件设置在所述多个非对称膜上方并且与所述多个非对称膜处于流体连通。

方面45：如方面42至44中任一项所述的装置，其中，所述多个感测元件中的每一个包括被配置成与所述汗液的所述至少一个特性反应的比色试剂。

方面46：如方面45所述的装置，其中，所述比色试剂的量使得有效地确定所述汗液的所述至少一个特性的浓度的动态范围。

方面47：如方面44或45所述的装置，其中，所述比色试剂的有效成分使得确定所述汗液的所述至少一个特性的浓度的动态范围。

方面48：如方面47所述的装置，其中，所述多个感测元件中的每一个中的所述比色试剂的所述有效成分是不同的，并且被配置成确定所述汗液的所述至少一个特性的不同浓度。

方面49：如方面39至48中任一项所述的装置，进一步包括具有底部部分和上部部分的非对称指示膜，其中，所述非对称指示膜的底部部分被定位在所述第一孔口的上方并且与所述至少一个汗液收集元件处于流体连通，并且被配置成轴向地传送从所述第一孔口接收的所述汗液等分试样。

方面50：如方面49所述的装置，其中，所述非对称指示膜是具有轴向孔径梯度的多孔膜，其中，所述非对称指示膜的所述底部部分具有比上部部分更大的孔径，并且其中，所述非对称指示膜的所述上部部分包含被配置成溶解在所述汗液等分试样中的水溶性染料。

方面51：如方面49或50所述的装置，其中，所述非对称指示膜被定位成在存在于所述多个感测元件中的每一个中的所述比色试剂与所述汗液的所述至少一个特性反应之后接收所述汗液等分试样。

方面52：如方面51所述的装置，其中，所述非对称指示膜被配置成指示确定了所述汗液的所述至少一个特性。

方面53：如方面1或30至52中任一项所述的装置，进一步包括掩模层。

方面54：如方面53所述的装置，其中，所述掩模层包括被配置成在确定了所述汗液的所述至少一个特性时视觉地观察到的符号、标志或文本。

方面55：如方面1或30至54中任一项所述的装置，其中，所述汗液的所述至少一个特性包括阳离子的量、阴离子的量、pH、温度、体积、生物标志物的量或它们的组合。

方面56：如方面53所述的装置，其中，所述汗液的所述至少一个特性是选自钠、钾、钙、镁、铝、铁或它们的组合的阳离子的量。

方面57：如方面54所述的装置，其中，所述汗液的所述至少一个特性是选自氯化物、乳酸盐或它们的组合的阴离子的量。

方面58：如方面1或30至57中任一项所述的装置，其中，所述汗液的所述至少一个特性的量为约0.10mM至约500mM。

方面59：如方面45至58中任一项所述的装置，其中，所述比色试剂包括氯冉酸银、氯化钴、葡萄糖氧化酶、过氧化物酶、碘化钾、乳酸脱氢酶、心肌黄酶、甲基蓝染料、与汞离子、银离子或铁离子络合的2,4,6-三(2-吡啶基)-s-三嗪(TPTZ)、2,2-‘二辛可宁酸、10-菲咯啉、通用pH指示剂、重铬酸银、荧光素和硝酸银的化合物或它们的任何组合。

方面60：如方面45至59中任一项所述的装置，其中，所述比色试剂从溶液、悬浮液浸渍在所述至少一个传感器部分内，或通过与所述汗液的所述至少一个特性反应而原位形成，或者通过印刷方法形成。

方面61：如方面1至60中任一项所述的装置，其中，所述装置是一次性的。

方面62：一种装置，包括：a)基底，所述基底被配置成接收和传送流体等分试样；b)至少一个流体收集元件，所述至少一个流体收集元件设置在所述基底上，使得所述至少一个流体收集元件与所述基底处于流体连通并且具有被配置成接收所述汗液等分试样的至少一个入口，其中，所述至少一个流体收集元件具有流体构造，使得引导所述汗液等分试样沿着所述至少一个流体收集元件的纵向轴线和/或轴向轴线流动；c)至少一个传感器部分，所述至少一个传感器部分与所述至少一个流体收集元件处于流体连通；其中，所述至少一个传感器部分被配置成定量地检测所述流体的至少一个特性；并且其中，所述装置被配置成指示所述流体的所述至少一个特性的存在，其中，所述流体是生物流体或非生物流体。

方面63：如方面62所述的装置，其中，所述生物流体包括汗液、唾液、血液、尿液、眼泪、生殖液或它们的任何组合。

方面64：如方面62或63所述的装置，其中，所述非生物流体包括自来水、湖水、海水、废水、雨水、水、地下水、工业工艺流体、来自游泳池的水、饮料、原料或它们的任何组合。

方面65：一种方法，包括：a)提供如方面1至61中任一项所述的装置；b)在所述装置内收集所述汗液等分试样；以及c)在所述装置的所述至少一个传感器部分内测量所述汗液的至少一个特性。

方面66：一种方法，包括：a)提供如方面62至64中任一项所述的装置；b)在所述装置内收集流体等分试样；以及c)在所述装置的所述至少一个传感器部分内测量所述流体的至少一个特性。

方面67：一种形成如方面1至64中任一项所述的装置的方法，包括：a)提供基底，所述基底被配置成接收和传送流体等分试样；b)设置至少一个流体收集元件，使得所述至少一个流体收集元件与所述基底处于流体连通并且具有被配置成接收所述流体等分试样的至少一个入口；其中，所述至少一个流体收集元件具有流体构造，使得引导所述流体等分试样沿着所述至少一个流体收集元件的纵向轴线和/或轴向轴线流动；c)设置至少一个传感器部分，所述至少一个传感器部分与所述至少一个流体收集元件处于流体连通；其中，所述至少一个传感器部分被配置成定量地检测所述流体的至少一个特性；并且其中，所述装置被配置成指示所述流体的所述至少一个特性的存在。

方面68：如方面67所述的方法，其中，所述至少一个汗液收集元件和/或所述至少一个传感器部分包括吸附材料。

方面69：如方面67或68所述的方法，其中，所述至少一个传感器部分包括比色试剂，所述比色试剂被配置成与所述汗液的所述至少一个特性反应。

方面70：如方面69所述的方法，其中，所述比色试剂从试剂溶液浸渍到所述装置的所述至少一个传感器部分。

方面71：如方面69所述的方法，其中，所述比色试剂从试剂悬浮液沉积。

方面72：如方面69所述的方法，其中，所述比色试剂被印刷在所述装置的所述至少一个传感器部分上。

方面73：如方面69所述的方法，其中，所述比色试剂原位形成。

方面74：一种装置，包括：a)基底，所述基底被配置成可移除地附接到受试者的皮肤，其中，所述基底具有与至少所述受试者的皮肤处于流体连通的至少一个入口，并且其中，所述至少一个入口被配置成接收和传送汗液等分试样；b)至少一个汗液收集元件，所述至少一个汗液收集元件被配置成从所述基底的所述至少一个入口接收所述汗液等分试样；c)至少一个传感器元件，所述至少一个传感器元件具有近端和远端、沿着所述装置的纵向轴线在所述至少一个传感器元件的所述近端与所述远端之间测量的第一长度l₁，其中，所述至少一个传感器元件与所述至少一个汗液收集元件处于流体连通；并且其中，所述至少一个传感器元件被配置成定量地检测所述汗液的至少一个特性；d)至少一个就绪指示元件，所述至少一个就绪指示元件通过至少一个流体路径而与所述至少一个汗液收集元件处于流体连通，所述至少一个流体路径具有近端和远端并且具有沿着所述装置的所述纵向轴线在所述近端与所述远端之间测量的第二长度l₂，其中，所述第二长度大于所述第一长度(l₂>l₁)；并且其中，所述装置被配置成指示所述汗液的所述至少一个特性的存在。

方面75：如方面74所述的装置，其中，所述至少一个汗液收集元件具有预定形状和预定接触面积。

方面76：如方面75所述的装置，其中，所述至少一个入口具有与所述至少一个汗液收集元件的所述预定形状和所述预定接触面积相同或不同的形状和接触面积。

方面77：如方面75或76所述的装置，其中，所述至少一个汗液收集元件的一部分延伸到所述至少一个流体路径的所述近端中。

方面78：如方面74至77中任一项所述的装置，其中，所述至少一个流体路径的所述远端延伸到所述至少一个就绪指示元件的一部分中。

方面79：如方面74至78中任一项所述的装置，其中，所述至少一个就绪指示元件具有带有预定面积的预定形状，并且被定位成基本上平行于所述至少一个汗液收集元件。

方面80：如方面79所述的装置，其中，所述至少一个就绪指示元件的所述预定形状和/或所述预定面积分别与所述至少一个汗液收集元件的所述预定形状和/或所述预定面积相同或不同。

方面81：如方面74至80中任一项所述的装置，其中，所述至少一个流体路径被配置成将所述收集的汗液等分试样的第一部分从所述至少一个汗液收集元件传送到至少一个就绪指示元件。

方面82：如方面74至81中任一项所述的装置，其中，所述至少一个流体路径的至少一部分包括染料，所述染料被配置成溶解在所述汗液等分试样的所述第一部分中并被传送到所述就绪指示元件。

方面83：如方面74至82中任一项所述的装置，其中，所述至少一个传感器元件被联接到所述至少一个汗液收集元件，使得其定位在所述至少一个流体路径上方。

方面84：如方面74至83中任一项所述的装置，其中，所述至少一个传感器元件被联接到所述至少一个汗液收集元件，使得其平行于所述至少一个流体路径定位。

方面85：如方面74至84中任一项所述的装置，其中，所述至少一个传感器元件包括试剂，所述试剂被配置成与所述汗液的所述至少一个特性反应。

方面86：如方面85所述的装置，其中，所述试剂是比色试剂，所述比色试剂被配置成在与所述汗液的所述至少一个特性反应时改变所述试剂的原始颜色。

方面87：如方面86所述的装置，其中，所述比色试剂包括氯冉酸银、氯化钴、葡萄糖氧化酶、过氧化物酶、碘化钾、乳酸脱氢酶、心肌黄酶、甲基蓝染料、与汞离子、银离子或铁离子络合的2,4,6-三(2-吡啶基)-s-三嗪(TPTZ)、2,2-‘二辛可宁酸、10-菲咯啉、通用pH指示剂、重铬酸银、荧光素和硝酸银的化合物或它们的任何组合

方面88：如方面85至87中任一项所述的装置，其中，所述试剂从溶液、悬浮液浸渍在所述至少一个传感器元件内，或通过与所述汗液的所述至少一个特性反应而原位形成，或者通过印刷方法形成。

方面89：如方面85至88中任一项所述的装置，其中，所述试剂的量使得有效地确定所述汗液的所述至少一个特性的浓度的动态范围。

方面90：如方面85至89中任一项所述的装置，其中，所述试剂的有效成分使得确定所述汗液的所述至少一个特性的浓度的动态范围。

方面91：如方面89至90中任一项所述的装置，其中，每单位面积的所述试剂的量基本上相似。

方面92：如方面74至91中任一项所述的装置，其中，所述至少一个传感器元件具有第一宽度d₁。

方面93：如方面92所述的装置，其中，所述第一宽度d₁沿着所述第一长度l₁相同或不同。

方面94：如方面74至93中任一项所述的装置，其中，所述至少一个流体路径具有第二宽度d₂。

方面95：如方面94所述的装置，其中，所述第二宽度d₂沿着所述第一长度l₂相同或不同。

方面96：如方面94至95中任一项所述的装置，其中，所述第二宽度d₂与所述第一宽度d₁相同(d₁＝d₂)，或者其中，所述第二宽度d₂小于所述第一宽度d₁(d₁>d₂)。

方面97：如方面83至96中任一项所述的装置，其中，在所述至少一个传感器元件与所述至少一个流体路径之间基本上不存在回流。

方面98：如方面85至97中任一项所述的装置，其中，随着所述汗液等分试样从所述至少一个传感器元件的所述近端行进至所述至少一个传感器元件的所述远端，所述汗液的所述至少一个特性被暴露于增加的累积量的试剂。

方面99：如方面98所述的装置，其中，所述至少一个传感器元件被配置成通过所述比色试剂从所述至少一个传感器元件的所述近端到所述远端的线性颜色变化来指示所述汗液的所述至少一个特性的浓度。

方面100：如方面74至99中任一项所述的装置，其中，所述至少一个汗液收集元件包括被配置成定向吸附和传送所述汗液等分试样的多孔材料。

方面101：如方面100所述的装置，其中，所述多孔材料包括一个或多个层。

方面102：如方面74至101中任一项所述的装置，其中，所述至少一个汗液收集元件包括纸、聚合物、纺织品、泡沫或它们的任何配置。

方面103：如方面74至102中任一项所述的装置，其中，所述汗液的所述至少一个特性包括阳离子的量、阴离子的量、pH、温度、体积、生物标志物的量或它们的组合。

方面104：如方面103所述的装置，其中，所述汗液的所述至少一个特性是选自钠、钾、钙、镁、铝、铁或它们的组合的阳离子的量。

方面105：如方面103或104所述的装置，其中，所述汗液的所述至少一个特性是选自氯化物、乳酸盐或它们的组合的阴离子的量。

方面106：如方面102至105中任一项所述的装置，其中所述生物标志物包括葡萄糖、胆固醇、尿酸、尿素、抗坏血酸、乳酸盐、电解质、促炎细胞因子、激素、结核病特异性蛋白质、帕金森氏症特异性蛋白质、精神分裂症特异性蛋白质、癌症特异性代谢标志物、囊性纤维化特异性标记物、药物特异性标记物、酒精或它们的任何组合。

方面107：如方面74至106中任一项所述的装置，其中，所述汗液的所述至少一个特性的量为约0.010mM至约500mM。

方面108：如方面74至107中任一项所述的装置，其中，所述基底具有面向所述受试者的皮肤的第一表面和背离所述受试者的皮肤的第二表面；并且其中，所述基底的所述第一表面包括粘合剂层，所述粘合剂层被配置成将所述装置可移除地附接到所述受试者的皮肤。

方面109：如方面108所述的装置，其中，所述粘合剂层包含所述汗液不可渗透的聚合物。

方面110：如方面108或109所述的装置，其中，所述粘合剂层包括与所述至少一个入口基本上对准的开口。

方面111：如方面108至110中任一项所述的装置，进一步包括设置在所述粘合剂层与所述基底的所述第一表面之间的不透明的不可渗透层。

方面112：如方面111所述的装置，其中，所述不透明的不可渗透层具有与所述至少一个入口基本上对准的开口。

方面113：如方面108至112中任一项所述的装置，其中，剥离层被附接至所述粘合剂层，其中，所述剥离层被配置成在所述装置不使用时保护所述装置并且被配置成在正常使用中被移除。

方面114：如方面74至113中任一项所述的装置，其中，所述至少一个汗液收集元件、所述至少一个传感器元件、所述至少一个流体路径和/或所述至少一个就绪指示元件设置在所述装置的所述第二表面上。

方面115：如方面114所述的装置，进一步包括设置在所述至少一个汗液收集元件、所述至少一个传感器元件、所述至少一个流体路径和/或所述至少一个就绪指示元件上的闭塞的不可渗透层。

方面116：如方面115所述的装置，进一步包括图案化的上表面，所述图案化的上表面被配置成提供所述汗液的所述至少一个特性的存在和/或所述装置是否准备好读取的视觉指示。

方面117：如方面74至116中任一项所述的装置，其中，所述装置进一步包括附加传感器元件，所述附加传感器元件被配置成感测与所述汗液的一个特性不同的生物响应。

方面118：如方面117所述的装置，其中，所述生物响应包括心率、血压、皮肤温度、出汗率、血氧饱和度或它们的任何组合。

方面119：如方面74至118中任一项所述的装置，其中，所述装置是一次性的。

方面120：如方面74至119中任一项所述的装置，其中，所述装置被配置成与处理单元通信。

方面121：一种装置，包括：a)基底，所述基底具有至少一个入口，所述至少一个入口被配置成接收和传送流体等分试样；b)至少一个收集元件，所述至少一个收集元件被配置成从所述基底的所述至少一个入口接收流体等分试样；c)至少一个传感器元件，所述至少一个传感器元件具有近端和远端、沿着所述装置的纵向轴线在所述至少一个传感器元件的所述近端与所述远端之间测量的第一长度l₁，其中，所述传感器元件与所述至少一个收集器处于流体连通；并且其中，所述至少一个传感器元件被配置成定量地检测所述流体的至少一个特性；d)至少一个就绪指示元件，所述至少一个就绪指示元件通过所述至少一个流体路径而与所述至少一个收集器处于流体连通，所述至少一个流体路径具有近端和远端并且具有沿着所述装置的所述纵向轴线在所述近端与所述远端之间测量的第二长度l₂，其中，所述第二长度大于所述第一长度(l₂>l₁)；并且其中，所述装置被配置成指示所述流体的所述至少一个特性的存在，其中，所述流体是生物流体或非生物流体。

方面122：如方面121所述的装置，其中，所述生物流体包括汗液、唾液、血液、尿液、眼泪、生殖液或它们的任何组合。

方面123：如方面122所述的装置，其中，所述非生物流体包括自来水、湖水、海水、废水、雨水、水、地下水、工业工艺流体、来自游泳池的水、饮料、原料或它们的任何组合。

Claims (26)

1.一种装置，包括：

a)基底，所述基底被配置成可移除地附接到受试者的皮肤，其中，所述基底至少与所述受试者的皮肤处于流体连通并且被配置成接收和传送汗液等分试样；

b)至少一个汗液收集元件，所述至少一个汗液收集元件设置在所述基底上，使得所述至少一个汗液收集元件与所述基底处于流体连通并且具有被配置成接收所述汗液等分试样的至少一个入口；

其中，所述至少一个汗液收集元件具有流体构造，使得引导所述汗液等分试样沿着所述至少一个汗液收集元件的纵向轴线和/或轴向轴线流动；

c)至少一个传感器部分，所述至少一个传感器部分与所述至少一个汗液收集元件处于流体连通；其中，所述至少一个传感器部分被配置成定量地检测所述汗液的至少一个特性；并且

其中，所述装置被配置成指示所述汗液的所述至少一个特性的存在。

2.如权利要求1所述的装置，其中，所述至少一个传感器部分与所述汗液收集元件紧密接触。

3.如权利要求1至2中任一项所述的装置，进一步包括指示层，所述指示层设置在所述传感器部分上并且被配置成在视觉上划分所述汗液的所述至少一个特性的量。

4.一种装置，包括：

a)基底，所述基底被配置成可移除地附接到受试者的皮肤，其中，所述基底具有与至少所述受试者的皮肤处于流体连通的至少一个入口，并且其中，所述至少一个入口被配置成接收和传送汗液等分试样；

b)至少一个汗液收集元件，所述至少一个汗液收集元件被配置成从所述基底的所述至少一个入口接收所述汗液等分试样；

c)至少一个传感器元件，所述至少一个传感器元件具有近端和远端、沿着所述装置的纵向轴线在所述至少一个传感器元件的所述近端与所述远端之间测量的第一长度l₁，其中，所述至少一个传感器元件与所述至少一个汗液收集元件处于流体连通；并且其中，所述至少一个传感器元件被配置成定量地检测所述汗液的至少一个特性；

d)至少一个就绪指示元件，所述至少一个就绪指示元件通过至少一个流体路径而与所述至少一个汗液收集元件处于流体连通，所述至少一个流体路径具有近端和远端并且具有沿着所述装置的所述纵向轴线在所述近端与所述远端之间测量的第二长度l₂，其中，所述第二长度大于所述第一长度(l₂>l₁)；并且

其中，所述装置被配置成指示所述汗液的所述至少一个特性的存在。

5.如权利要求4所述的装置，其中，所述至少一个汗液收集元件具有预定形状和预定接触面积。

6.如权利要求5所述的装置，其中，所述至少一个入口具有与所述至少一个汗液收集元件的所述预定形状和所述预定接触面积相同或不同的形状和接触面积。

7.如权利要求5或6所述的装置，其中，所述至少一个汗液收集元件的一部分延伸到所述至少一个流体路径的所述近端中。

8.如权利要求4至7中任一项所述的装置，其中，所述至少一个流体路径的所述远端延伸到所述至少一个就绪指示元件的一部分中。

9.如权利要求4至8中任一项所述的装置，其中，所述至少一个就绪指示元件具有带有预定面积的预定形状，并且被定位成基本上平行于所述至少一个汗液收集元件。

10.如权利要求9所述的装置，其中，所述至少一个就绪指示元件的所述预定形状和/或所述预定面积分别与所述至少一个汗液收集元件的所述预定形状和/或所述预定面积相同或不同。

11.如权利要求4至10中任一项所述的装置，其中，所述至少一个流体路径被配置成将所述收集的汗液等分试样的第一部分从所述至少一个汗液收集元件传送到至少一个就绪指示元件。

12.如权利要求4至11中任一项所述的装置，其中，所述至少一个流体路径的至少一部分包括染料，所述染料被配置成溶解在所述汗液等分试样的所述第一部分中并被传送到所述就绪指示元件。

13.如权利要求4至12中任一项所述的装置，其中，所述至少一个传感器元件被联接到所述至少一个汗液收集元件，使得所述至少一个传感器元件定位在所述至少一个流体路径上方，或者其中，所述至少一个传感器元件被联接到所述至少一个汗液收集元件，使得所述至少一个传感器元件平行于所述至少一个流体路径定位。

14.如权利要求1至13中任一项所述的装置，其中，所述至少一个传感器元件包括被配置成与所述汗液的所述至少一个特性反应的试剂。

15.如权利要求14所述的装置，其中，所述试剂是比色试剂，所述比色试剂被配置成在与所述汗液的所述至少一个特性反应时改变所述试剂的原始颜色，并且其中，所述比色试剂的有效成分使得确定所述汗液的所述至少一个特性的浓度的动态范围

16.如权利要求15所述的装置，其中，所述比色试剂包括氯冉酸银、氯化钴、葡萄糖氧化酶、过氧化物酶、碘化钾、乳酸脱氢酶、心肌黄酶、甲基蓝染料、与汞离子、银离子或铁离子络合的2,4,6-三(2-吡啶基)-s-三嗪(TPTZ)、2,2-‘二辛可宁酸、10-菲咯啉、通用pH指示剂、重铬酸银、荧光素和硝酸银的化合物或它们的任何组合。

17.如权利要求14至16中任一项所述的装置，其中，所述试剂从溶液、悬浮液浸渍在所述至少一个传感器元件内，或通过与所述汗液的所述至少一个特性反应而原位形成，或者通过印刷方法形成。

18.如权利要求1至17中任一项所述的装置，其中，所述至少一个汗液收集元件包括被配置成定向吸附和传送所述汗液等分试样的多孔材料。

19.如权利要求1至18中任一项所述的装置，其中，所述至少一个汗液收集元件包括纸、聚合物、纺织品、泡沫或它们的任何配置。

20.如权利要求1至19中任一项所述的装置，其中，所述汗液的所述至少一个特性包括阳离子的量、阴离子的量、pH、温度、体积、生物标志物的量或它们的组合。

21.如权利要求20所述的装置，其中，所述汗液的所述至少一个特性是：

a)选自钠、钾、钙、镁、铝、铁或它们的组合的阳离子的量，或者

b)选自氯化物、乳酸盐或它们的组合的阴离子的量；并且/或者

c)其中，所述生物标志物包括葡萄糖、胆固醇、尿酸、尿素、抗坏血酸、乳酸盐、电解质、促炎细胞因子、激素、结核病特异性蛋白质、帕金森氏症特异性蛋白质、精神分裂症特异性蛋白质、癌症特异性代谢标志物、囊性纤维化特异性标记物、药物特异性标记物、酒精或它们的任何组合。

22.如权利要求1至21中任一项所述的装置，其中，所述汗液的所述至少一个特性的量为约0.10mM至约500mM。

23.如权利要求1至22中任一项所述的装置，其中，所述装置进一步包括附加传感器元件，所述附加传感器元件被配置成感测与所述汗液的一个特性不同的生物响应，并且其中，所述生物响应包括心率、血压、皮肤温度、出汗率、血氧饱和度或它们的任何组合。

24.一种装置，包括：

a)基底，所述基底被配置成接收和传送流体等分试样；

b)至少一个流体收集元件，所述至少一个流体收集元件设置在所述基底上，使得所述至少一个流体收集元件与所述基底处于流体连通并且具有被配置成接收所述流体等分试样的至少一个入口；

其中，所述至少一个流体收集元件具有流体构造，使得引导所述流体等分试样沿着所述至少一个流体收集元件的纵向轴线和/或轴向轴线流动；

c)至少一个传感器部分，所述至少一个传感器部分与所述至少一个流体收集元件处于流体连通；其中，所述至少一个传感器部分被配置成定量地检测所述流体的至少一个特性；并且

其中，所述装置被配置成指示所述流体的所述至少一个特性的量，其中，所述流体是生物流体或非生物流体。

25.一种装置，包括：

a)基底，所述基底具有至少一个入口，所述至少一个入口被配置成接收和传送流体等分试样；

b)至少一个收集元件，所述至少一个收集元件被配置成从所述基底的所述至少一个入口接收流体等分试样；

c)至少一个传感器元件，所述至少一个传感器元件具有近端和远端、沿着所述装置的纵向轴线在所述至少一个传感器元件的所述近端与所述远端之间测量的第一长度l₁，其中，所述传感器元件与所述至少一个收集器处于流体连通；并且其中，所述至少一个传感器元件被配置成定量地检测所述流体的至少一个特性；

d)至少一个就绪指示元件，所述至少一个就绪指示元件通过至少一个流体路径而与所述至少一个收集器处于流体连通，所述至少一个流体路径具有近端和远端并且具有沿着所述装置的所述纵向轴线在所述近端与所述远端之间测量的第二长度l₂，其中，所述第二长度大于所述第一长度(l₂>l₁)；并且

其中，所述装置被配置成指示所述流体的所述至少一个特性的存在，其中，所述流体是生物流体或非生物流体。

26.如权利要求24或25所述的装置，其中，所述生物流体包括汗液、唾液、血液、尿液、眼泪、生殖液或它们的任何组合，并且其中，所述非生物流体包括自来水、湖水、海水、废水、雨水、水、地下水、工业工艺流体、来自游泳池的水、饮料、原料或它们的任何组合。