如果细菌从伤口入侵我们的身体，它们真的会威胁我们的生命，除非它们能被尽早发现。现在，有一种可以安装在绷带上的新型传感器，当它发现细菌含量已经进入需要引起警惕的危险范围时，就会向附近绑定的智能手机发出警报。
健康的人体皮肤上寄居着大量的细菌，而且在出现伤口后，它们会迅速聚集在皮肤的伤口处，例如金黄色葡萄球菌和大肠杆菌。一旦细菌在体内传播，就有可能造成死亡或永久性伤害，因此为了防止这些微生物进入体内，可能需要清洗感染的伤口或使用抗生素治疗，或者在最极端的情形下，严重感染的肢体可能需要截肢。
为了确定伤口的感染情况，医护人员往往需要揭开绷带、观察伤口，或在用棉签擦拭伤口、采集到样品后，进行实验测试。但是，揭开伤口的绷带会延缓伤口的愈合。此外，观察伤口的感染状况是一种主观的行为，实验测试则耗时较长，而且这两种方法都需要患者亲自在场。
为了解决这些问题，一些研究团队正在开发能放置在绷带上的设备，以持续监测感染的间接迹象，例如伤口的温度或酸度的变化。现在，新加坡国立大学的科学家则开发了一种更直接的用于监测感染的传感器。
这种传感器可以监测一种叫做脱氧核糖核酸酶(DNase)的酶，即DNA酶。这种酶可以作为一种可靠的监测感染的观察指标，因为致病菌会在伤口内部产生大量的DNA酶，而健康皮肤上的细菌则不会产生大量的DNA酶，因此监测这种酶的含量可以减少假阳性结果的几率。此外，在其他感染迹象出现之前，DNA酶的含量就会开始增加。
相关研究结果发表于《科学·进展》杂志，这种新的警报系统被称作“监测伤口感染的无线传感器”（WINDOW传感器）。WINDOW传感器中感知酶含量的部件依赖的是一种叫做DNA水凝胶(DNAgel)的胶黏材料，这种材料主要由缠绕的DNA链组成。在这项研究中，研究人员设计了一种特殊的DNA水凝胶，能在人体皮肤等湿润的环境中保持稳定，而且会在检测到DNA酶时开始分解。
此外，他们将这种凝胶连接到一个芯片上，当芯片感知到凝胶在分解后，就会向智能手机发送信号。这种信号是通过一种叫做近场通信的技术来传播的，这是一种无需电池的无线技术，能应用在移动支付中。
新加坡国立大学的电气工程师约翰·霍(John Ho，这项研究的共同作者)说：“通过将DNA水凝胶与传感器芯片相结合，我们就制造出了一种完全无需电池、能匹配绷带的设备。”因此，如果一个人有慢性伤口，或者是在手术后出院回到了家，都可以利用身旁的智能手机，一天多次地监控自己的状态。而且，当手机收到有关感染的警报后，会向医生发送信息，或者提醒病人返回医院接受抗生素治疗。
其他研究人员尝试过许多监测感染的方法，包括能监测细菌传播的高科技成像技术，和能识别与感染相关的化学信号的电子鼻。“原则上，有许多方法都是可行的。”英国巴斯大学的琼·梅塞-查默斯（June Mercer-Chalmers，未参与这项研究）说道。她是课题组的项目负责人，曾参与开发一种低成本、超快的用于测试感染的拭子试验法。
梅塞-查默斯补充道，事实上，所有监测方法的关键是其是否具有实用性:它是否需要大量笨重的设备，是否存在法律批准上的难关，以及它是否划算。她还指出，WINDOW传感器需要电子部件和智能手机的接入，这可能会使一些人和医院系统无法使用。霍则对他们的方法充满了希望，因为每个WINDOW传感器的材料成本不到64元人民币，而且可以用现有的电子制造工艺来制造。
到目前为止，霍的研究团队采集了18名出现足部溃疡的糖尿病患者的伤口拭子，其中一些患者感染了金黄色葡萄球菌。随后，他们将DNA水凝胶与伤口拭子相接触，并观察在细菌存在的情况下，凝胶材料的分解程度。研究人员还利用这种传感器测试了6只活体实验鼠。他们将这些老鼠的伤口暴露在同一种细菌下，发现在任意迹象开始显现之前，这种传感器在24小时内成功检测到感染。
目前，WINDOW传感器仍处于开发和测试的早期阶段，霍计划将继续在更多的患者身上进行测试，也计划测试其他类型的菌株。他认为：“许多不同类型的菌株遵循相似的机制产生DNA酶，因此这种传感器理应可以用于监测其他类型菌株感染伤口的情况。”