近日，东南大学生物电子学国家重点实验室、生物科学与医学工程学院POCT课题组郝青、刘宏研究员与中科院化学所王栋研究员合作在国际著名学术期刊Nature Communications在线发表标题为A sweat-responsive covalent organic framework film for material-based liveness detection and sweat pore analysis的最新研究成果。该项研究报道一种对人类汗液具有稳定变色响应能力的共价有机框架（COFs）材料，该种智能薄膜材料可以采集指纹和汗孔分布图像，并可应用于指纹活体检测和皮肤疾病分析研究 (Nature Communications 2023, DOI: 10.1038/s41467-023-36291-9)。
该工作设计了一种具有汗液响应功能的智能COF材料。当暴露于人体汗液时，COFTPDA-TFPy 薄膜会从浅黄色变为深红色。 COFTPDA-TFPy薄膜在被真人手指触摸时，可以通过手部汗液分泌引起的颜色变化产生肉眼可见的指纹图案。将这种COF作为一种指纹采集材料时，真人指纹可以轻松采集，而人工制作的硅胶假指纹则无法留下任何信息，因此可以以100%的准确率直观地将真人手指与假指纹区分开来，这种策略被定义为“基于材料的活体检测策略”。此前，指纹活体检测均通过计算机图像处理实现，该工作则从材料科学的角度提出了全新的活体检测策略，并实现了100%成功率。此外，通过短时间的接触人体皮肤，COFTPDA-TFPy薄膜还可以采集人体皮肤表面的汗孔分布图像和活跃程度信息，并展示出了瘢痕皮肤和角质化皮肤上的汗孔与正常汗孔的功能差异，初步显示了这一策略为临床研究和疾病诊断提供一种新的研究思路的应用潜力。
东南大学生物科学与医学工程学院郝青研究员为第一作者，中科院化学所任晓蕊博士为共同第一作者，刘宏研究员、郝青研究员及中科院化学所王栋研究员为共同通讯作者。该工作得到了国家自然科学基金、江苏省重点研发项目、东南大学生物电子学国家重点实验室研究基金的资助。
文章信息：Qing Hao*, Xiao-Rui Ren, Yichen Chen, Chao Zhao, Jingyi Xu, Dong Wang* and Hong Liu*, A sweat-responsive covalent organic framework film for material-based liveness detection and sweat pore analysis. Nat. Commun., 2023, 14, 578, https://doi.org/10.1038/s41467-023-36291-9.