当前位置: 首页 > 专利查询>清华大学专利>正文

信号监测电极的制备方法、信号监测方法和相关产品技术

技术编号:37065463 阅读:16 留言:0更新日期:2023-03-29 19:43
本申请涉及一种信号监测电极的制备方法、信号监测方法和相关产品。该方法提供一绝缘基底,在绝缘基底上通过激光直写的方式生成至少一个电极图案,在各电极图案的目标区域覆盖绝缘层后对各电极图案所在区域进行分割操作,得到制备完成的信号监测电极,其中,绝缘基底为以碳原子为基础的前驱材料;各电极图案均为电导率大于预设导电率阈值的材料层层堆叠而成的导电区域。该方法中在弯折的情况下信号监测电极的形变不影响导电区域的微观结构,因而不影响信号监测电极的导电性能,提高了信号监测电极的稳定性与准确性,且因得到的信号监测电极能够通过微创的方式埋入皮下对人体电生理信号进行监测,所以信号监测的稳定性较强。所以信号监测的稳定性较强。所以信号监测的稳定性较强。

【技术实现步骤摘要】
信号监测电极的制备方法、信号监测方法和相关产品


[0001]本申请涉及生物医疗
,特别是涉及一种信号监测电极的制备方法、信号监测方法和相关产品。

技术介绍

[0002]人体电生理信号是指从人的体表记录到的体内细胞的电活动。常见的电生理信号有肌电信号、脑电信号和心电信号,这些电生理信号对于监测人体的健康状况具有重要意义。
[0003]现有技术中,人体电生理信号通常采用贴片电极进行信号获取,然而,采用贴片电极监测人体电生理信号,存在易脱落、易干扰、信号不稳定等缺陷,难以进行长期监测。
[0004]因此,亟需一种稳定性和准确性高的电极来监测人体电生理信号。

技术实现思路

[0005]基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种信号监测电极的制备方法、信号监测方法和相关产品,能够制备出一种稳定性和准确性高的电极监测人体电生理信号。
[0006]第一方面,本申请提供了一种信号监测电极的制备方法,该方法包括:
[0007]提供一绝缘基底,绝缘基底为以碳原子为基础的前驱材料;
[0008]在绝缘基底上通过激光直写的方式生成至少一个电极图案;各电极图案均为电导率大于预设导电率阈值的材料层层堆叠而成的导电区域;
[0009]在各电极图案的目标区域覆盖绝缘层后对各电极图案所在区域进行分割操作,得到制备完成的信号监测电极。
[0010]在其中一个实施例中,导电区域为泡沫状石墨烯结构。
[0011]在其中一个实施例中,绝缘基底和绝缘层均为生物相容性的材料。r/>[0012]在其中一个实施例中,在绝缘基底上通过激光直写的方式生成至少一个电极图案,包括:
[0013]获取待制备电极的形状和粗度;
[0014]根据待制备电极的形状和粗度,确定激光作用在绝缘基底的激光发射参数;激光发射参数包括位置、功率和扫描速率;
[0015]根据激光发射参数,通过激光直写的方式在绝缘基底上生成至少一个电极图案。
[0016]在其中一个实施例中,电极图案包括导线区域、连接垫区域和触点;触点在电极图案的头部,连接垫区域为电极图案的尾部,导线区域在触点和连接垫区域之间;
[0017]触点,用于埋入皮下或贴附于皮肤表面后采集电生理信号;
[0018]导线区域,用于将触点采集的电生理信号传输至连接垫区域;
[0019]连接垫区域,用于与信号收集装置连接,以将电生理信号转换为电生理信息。
[0020]在其中一个实施例中,信号监测电极为单个电极器件或阵列电极器件。
[0021]在其中一个实施例中,电极图案的目标区域为电极图案;在各电极图案的目标区
域覆盖绝缘层后对各电极图案所在区域进行分割操作,得到制备完成的信号监测电极,包括:
[0022]对各电极图案以预设的转速旋涂绝缘层,得到绝缘层薄膜;
[0023]根据电极图案,确定光刻掩模版;
[0024]通过光刻掩模版对绝缘层薄膜进行反应离子刻蚀处理,得到多个绝缘后的电极图案;
[0025]对各绝缘后的电极图案进行分割操作,得到信号监测电极。
[0026]在其中一个实施例中,电极图案的目标区域为电极图案的导线区域;在各电极图案的目标区域覆盖绝缘层后对各电极图案所在区域进行分割操作,得到制备完成的信号监测电极,包括:
[0027]通过丝网印刷技术,获取各电极图案对应的网版;
[0028]通过网版将绝缘浆料印刷在各电极图案,得到多个绝缘后的电极图案;
[0029]将各绝缘后的电极图案所在区域进行切割处理,得到信号监测电极。
[0030]在其中一个实施例中,电极图案的目标区域为电极图案的导线区域;在各电极图案的目标区域覆盖绝缘层后对各电极图案所在区域进行分割操作,得到制备完成的信号监测电极,包括:
[0031]获取未固化的绝缘涂料;
[0032]将绝缘层涂料涂抹在各导线区域,得到多个绝缘后的电极图案;
[0033]将各绝缘后的电极图案所在区域进行切割处理,得到信号监测电极。
[0034]第二方面,本申请还提供了一种信号监测方法,该方法包括:
[0035]根据待测信号的类型,确定信号监测电极埋入皮下的位置和深度;信号监测电极是采用上述第一方面任一实施例提供的信号监测电极的制备方法制备的;
[0036]根据所述信号监测电极埋入皮下的位置和深度,获取所述电生理信号。
[0037]第三方面,本申请还提供了一种信号监测电极,信号监测电极为采用上述第一方面任一实施例提供的信号监测电极的制备方法制备,该信号监测电极包括:导线区域、连接垫区域和触点;导线区域在触点和连接垫区域之间;
[0038]触点,用于埋入皮下或贴附于皮肤表面后采集电生理信号;
[0039]导线区域,用于将触点采集的电生理信号传输至连接垫区域;
[0040]连接垫区域,用于与信号收集装置连接,以将电生理信号转换为电生理信息。
[0041]第四方面,本申请还提供了一种信号监测电极的制备装置,该装置包括:
[0042]获取模块,用于提供一绝缘基底,绝缘基底为以碳原子为基础的前驱材料;
[0043]区域生成模块,用于在绝缘基底上通过激光直写的方式生成至少一个电极图案;各电极图案均为电导率大于预设导电率阈值的材料层层堆叠而成的导电区域;
[0044]分割模块,用于在各电极图案的目标区域覆盖绝缘层后对各电极图案所在区域进行分割操作,得到制备完成的信号监测电极。
[0045]第五方面,本申请还提供了一种信号监测装置,该装置包括:
[0046]确定模块,用于根据待测信号的类型,确定信号监测电极埋入皮下的位置和深度;信号监测电极是采用上述第一方面任一实施例提供的信号监测电极的制备方法制备的;
[0047]信号获取模块,用于根据信号监测电极埋入皮下的位置和深度,获取电生理信号。
[0048]第六方面,本申请实施例提供一种计算机设备,包括存储器和处理器,存储器存储有计算机程序,处理器执行计算机程序时实现上述第一方面和第二方面实施例提供的任一项方法的步骤。
[0049]第七方面,本申请实施例提供一种电子系统,该电子系统包括处理设备和绝缘基底;该处理设备用于执行实现上述第一方面任一实施例提供的方法的步骤。
[0050]第八方面,本申请实施例提供一种电子系统,该电子系统包括处理设备和信号监测电极;该处理设备用于执行实现上述第二方面任一实施例提供的方法的步骤。
[0051]第九方面,本申请实施例提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面和第二方面实施例提供的任一项方法的步骤。
[0052]第十方面,本申请实施例提供计算机程序产品,包括计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面和第二方面实施例提供的任一项方法的步骤。
[0053]本申请实施例提供的一种信号监测电极的制备方本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种信号监测电极的制备方法,其特征在于,所述方法包括:提供一绝缘基底,所述绝缘基底为以碳原子为基础的前驱材料;在所述绝缘基底上通过激光直写的方式生成至少一个电极图案;各所述电极图案均为电导率大于预设导电率阈值的材料层层堆叠而成的导电区域;在各所述电极图案的目标区域覆盖绝缘层后对各所述电极图案所在区域进行分割操作,得到制备完成的信号监测电极。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述导电区域为泡沫状石墨烯结构。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述绝缘基底和所述绝缘层均为生物相容性的材料。4.根据权利要求1至3任一项所述的方法,其特征在于,所述在所述绝缘基底上通过激光直写的方式生成至少一个电极图案,包括:获取待制备电极的形状和粗度;根据所述待制备电极的形状和粗度,确定激光作用在所述绝缘基底的激光发射参数;所述激光发射参数包括位置、功率和扫描速率;根据所述激光发射参数,通过所述激光直写的方式在所述绝缘基底上生成所述至少一个电极图案。5.根据权利要求1至3任一项所述的方法,其特征在于,所述电极图案包括导线区域、连接垫区域和触点;所述触点在所述电极图案的头部,所述连接垫区域为所述电极图案的尾部,所述导线区域在所述触点和所述连接垫区域之间;所述触点,用于埋入皮下或贴附于皮肤表面后采集电生理信号;所述导线区域,用于将所述触点采集的所述电生理信号传输至所述连接垫区域;所述连接垫区域,用于与信号收集装置连接,以将所述电生理信号转换为电生理信息。6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述信号监测电极为单个电极器件或阵列电极器件。7.根据权利要求1至3任一项所述的方法,其特征在于,所述电极图案的目标区域为所述电极图案;所述在各所述电极图案的目标区域覆盖绝缘层后对各所述电极图案所在区域进行分割操作,得到制备完成的信号监测电极,包括:对各所述电极图案以预设的转速旋涂所述绝缘层,得到绝缘层薄膜;根据所述电极图案,确定光刻掩模版;通过所述光刻掩模版对所述绝缘层薄膜进行反应离子刻蚀处理,得到多个绝缘后的电极图案;对各所述绝缘后的电极图案进行分割操作,得到所述信号监测电极。8.根据权利要求1至3任一项所述的方法,其特征在于,所述电极图案的目标区域为所述电极图案的导线区域;所述在各所述电极图案的目标区域覆盖绝缘层后对各所述电极图案所在区域进行分割操作,得到制备完成的信号监测电极,包括:通过丝网印刷技术,获取各所述电极图案对应的网版;通过所述网版将绝缘浆料印刷在...

【专利技术属性】
技术研发人员:王晗
申请(专利权)人:清华大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1