智能避孕套制造技术

本发明专利技术属于医疗保健用品技术领域，尤其涉及一种智能避孕套，包括避孕套本体，避孕套本体内设有智能监测模块、以及与智能监测模块电性连接的电源模块，智能监测模块包括纳米芯片、数据采集模块、以及将采集数据向智能终端传送的无线通信模块；纳米芯片包括载体基片、设于载体基片的导电基层、以及覆盖于导电基层的绝缘胶层，绝缘胶层开设有探针通孔，探针通孔设有突出于绝缘胶层表面的纳米金属探针，纳米金属探针包括金属探针本体以及分布在金属探针本体表面的刺状凸起，刺状凸起及其周围附着有检测病原体的抗体分子。本发明专利技术除了拥有避孕功能以外，还具备检测性病功能，使得使用者能够及时知晓自身的身体健康状况，有效进行性病的预防和治疗。

Intelligent condom

The invention belongs to the technical field of medical and health care products, in particular to an intelligent condom, including condoms, condoms, ontology, intelligent monitoring module and intelligent power module and monitoring module is electrically connected with the body, intelligent monitoring module including nano chip, data acquisition module, data acquisition and transmission to the wireless communication module of the intelligent terminal; the nano chip comprises a carrier substrate, a carrier substrate, and the conductive base covers the conductive base insulating layer, the insulation layer is provided with a through hole probe, the probe is provided with a through hole protruding from the nano metal probe surface insulation, nano metal metal probe includes a probe body and the distribution of the metal probe surface of the main body of spiny protrusions the spiny, hill and around the attachment of antibody molecules for detection of pathogens. In addition to the contraceptive function, the invention also has the function of detecting venereal diseases, so that the users can know their health status in time, and effectively prevent and treat sexually transmitted diseases.

【技术实现步骤摘要】
智能避孕套
本专利技术属于医疗保健用品
，尤其涉及一种智能避孕套。
技术介绍
避孕套（Condom），又称安全套，其一般由天然乳胶制成。它是以非药物形式去阻止受孕的简单方式之一，亦有防止淋病、艾滋病等性病传播的作用。目前，市面上销售的避孕套功能较为单一，其功能仅限于避孕和预防性病传播，在目前公开的技术报道中，能够在性爱状态下监测人体是否感染衣原体、梅毒、疱疹、人乳头状瘤病毒、艾滋病毒等病毒或细菌的避孕套还没有出现。此外，由于传统的避孕套不能实时采集分析人体体征数据和人体运动数据，使用者在性生活过程中不能实时了解自己的身体状态而控制性生活节奏；而且，现有技术中还没有出现将避孕套与外部智能终端相结合的系统方案，用户在使用过程中无法直观、准确地掌握自身状态数据，因而无法实时依据人体体征及人体运动数据调节自我身体状态，控制性生活，从而较易导致女性出现性冷淡或男性出现阳痿、早泄等现象，使双方的性生活不和谐。为填补上述技术空白，本专利技术研发了一款除了拥有避免意外怀孕的功能以外，至少还具备检测性传播疾病功能的智能避孕套。
技术实现思路
本专利技术的目的在于：针对现有避孕套功能单一，智能化程度低的不足，而提供一种除了拥有避孕功能以外，还具备检测性病功能的智能避孕套。为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种智能避孕套，包括避孕套本体，所述避孕套本体内设置有智能监测模块、以及与智能监测模块电性连接的电源模块，所述智能监测模块包括能够检测性病的纳米芯片、与所述纳米芯片电性连接的数据采集模块、以及将采集数据向智能终端传送的无线通信模块；所述纳米芯片包括载体基片、设置于所述载体基片的导电基层、以及覆盖于所述导电基层的绝缘胶层，所述绝缘胶层开设有探针通孔，所述探针通孔设置有突出于绝缘胶层表面的纳米金属探针，所述纳米金属探针包括金属探针本体以及分布在金属探针本体表面的刺状凸起，所述刺状凸起及其周围附着有检测病原体的抗体分子，所述抗体分子为DNA分子和/或RNA分子。其中，所述纳米芯片能够对人体的私处进行实时的监测，能够在数分钟甚至数秒钟之内给出检测结果。从而让使用者能够及时知晓自己的健康状况，以便进行及时的性病预防或治疗，同时免去了到医院进行性病检查的麻烦，这极大地缩短了检测和治疗之间的间隔时间，使得使用者能够快速、低成本地获取诊断数据，而且相比于医院常规的检查，该纳米芯片使得检测更方便、更高效。本专利技术中纳米芯片的检测原理是：通过抗体分子吸引和捕获可能在人体私处中存在的细菌或病毒的病原体分子，而纳米金属探针则相当于微传感器，当附着在其表面的抗体分子与病原体分子相结合时，纳米金属探针会产生电流，根据产生的电流的强弱来确定病原体分子的类型。因为所有的DNA片段都有很好的特性，都可以选择性地与另一段DNA片段紧密结合。例如，通过设计并合成高度特异性的抗体分子，将该抗体分子附着在纳米金属探针上，以此捕捉生殖器分泌液或人体私处中存在的金黄色葡萄球菌的DNA分子，当该抗体分子与金黄色葡萄球菌的DNA分子结合时，纳米金属探针就会产生电流。需要说明的是，本专利技术可以在载体基片的表面设置多个纳米金属探针结构，在每个纳米金属探针上吸附不同类型的抗体分子。这样一来，在纳米芯片上只需一滴生殖器分泌液，就能分析多种病原体，而大多数方法一次仅能检测一种病原体分子。专利技术人在研究过程中发现，一滴生殖器分泌液样本的病原体分子的数量通常不到1000个，甚至更少。即使调整了病原体分子的数量，使其在生殖器分泌液样本中的数量达到百万级别，检测到的电流信号也比较微弱。通过刺状凸起的分散作用，使得抗体分子周围有更大的空间，携带着病原体分子的液体流过这些空间也更容易，这样，抗体分子和病原体分子也就有多得多的机会彼此接触，从而有效提高检测的灵敏度和精确度。作为本专利技术智能避孕套的一种改进，所述刺状凸起及其周围还附着有金属分子钌。其中，金属分子钌相当于放大器的作用，因为钌带有一个单位的正电荷，因此能吸附在带有一个负电荷的病原体分子上；这样，钌和病原体分子的复合体很容易从纳米金属探针上攫取电子，从而产生一股足以检测出的电流。作为本专利技术智能避孕套的一种改进，所述金属探针本体包括设置于探针通孔内的金属柱体，以及突出于绝缘胶层表面的半球形金属基底，所述刺状凸起分布在所述半球形金属基底的表面。相比于方形结构，将金属探针本体的表面设计成半球形结构，这样能够有效增加金属探针的表面积，从而更有利于后续刺状凸起的“生长”，以及抗体分子的附着和分散。作为本专利技术智能避孕套的一种改进，所述刺状凸起的高度为1~100nm。若刺状凸起的高度过小，则无法起到有效分散抗体分子的作用；若刺状凸起的高度过大，分散抗体分子效果不增反降，这样不仅会增加制造成本，同时也会增加整个纳米芯片的体积。作为本专利技术智能避孕套的一种改进，所述纳米芯片的制作方法包括以下步骤：步骤一、对载体基片进行表面清洁处理，然后依次涂覆导电基层和光刻胶层，接着在紫外光的照射下进行曝光和显影，并使用金属蚀刻剂去除未曝光的导电基层，以形成所需的电路图形；步骤二、剥离光刻胶层，并进行清洗和干燥处理，然后涂覆绝缘胶层，并对绝缘胶层进行打通孔处理，得到含探针通孔的芯片基板；步骤三、将芯片基板放入含有金属盐溶液的电镀槽中，接通电源，对探针通孔进行电镀，控制电镀的电压为5μV~500mV，电镀的电流为0.01μA~100mA，电镀持续的时间为1~30min；步骤四、待电镀完成后，在25~85℃的温度下进行真空干燥1~10h，得到表面分布有刺状凸起的纳米金属探针；步骤五、在刺状凸起及其周围负载检测病原体的抗体分子，然后进行封装处理，即得到所述的纳米芯片。其中，载体基片为硅基片、石墨烯基片或碳化硅基片，其均为优异的芯片载体，为高精度的纳米芯片提供重要基础；绝缘胶层则起到绝缘钝化作用，以便于纳米金属探针的制作；导电基层则用于电流的传导和检测连接。需要说明的是，纳米芯片制作过程中，电镀的时间是关键，如果电镀的时间过长，就无法得到含纳米刺状凸起的金属探针结构；但电镀的时间过短，金属探针结构刚到纳米级就停止“生长”，同样无法得到所需的纳米金属探针。此外，对电镀电压/电流的控制也是极其重要，否则，电镀电压/电流过高或过低也无法得到所需的纳米金属探针。作为本专利技术智能避孕套的一种改进，步骤三中所述金属盐溶液由HAuCl4和HCl按体积比1：（1~10）混合而成，其中HAuCl4的浓度为5~100mmol/L，HCl的浓度为10~500mmol/L。金是电流的良好导体，因此，选择纳米金探针能够有效提高检测的灵敏度和精确度。作为本专利技术智能避孕套的一种改进，所述避孕套本体包括套身、开口端和闭口端，所述套身、开口端和闭口端为一体成型结构，优选的，避孕套本体采用天然乳胶制作。其中，智能监测模块和电源模块通过放置或者植入的方式置于避孕套本体；优选的，将纳米芯片放置或者植入避孕套本体的套身和闭口端。作为本专利技术智能避孕套的一种改进，所述电源模块为柔性薄膜电池，所述柔性薄膜电池为超薄锂离子电池、聚合物软包薄膜电池、柔性印刷线路（FCP）陶瓷锂电池、超薄柔性FLCB电池中的一种。作为本专利技术智能避孕套的一种改进，所述智能终端与云端服务器连接，所述智能终端为手机、电脑和可穿戴设备中的至少一种。本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能避孕套，包括避孕套本体，所述避孕套本体内设置有智能监测模块、以及与智能监测模块电性连接的电源模块，所述智能监测模块包括能够检测性病的纳米芯片、与所述纳米芯片电性连接的数据采集模块、以及将采集数据向智能终端传送的无线通信模块；所述纳米芯片包括载体基片、设置于所述载体基片的导电基层、以及覆盖于所述导电基层的绝缘胶层，所述绝缘胶层开设有探针通孔，所述探针通孔设置有突出于绝缘胶层表面的纳米金属探针，所述纳米金属探针包括金属探针本体以及分布在金属探针本体表面的刺状凸起，所述刺状凸起及其周围附着有检测病原体的抗体分子。

【技术特征摘要】
1.一种智能避孕套，包括避孕套本体，所述避孕套本体内设置有智能监测模块、以及与智能监测模块电性连接的电源模块，所述智能监测模块包括能够检测性病的纳米芯片、与所述纳米芯片电性连接的数据采集模块、以及将采集数据向智能终端传送的无线通信模块；所述纳米芯片包括载体基片、设置于所述载体基片的导电基层、以及覆盖于所述导电基层的绝缘胶层，所述绝缘胶层开设有探针通孔，所述探针通孔设置有突出于绝缘胶层表面的纳米金属探针，所述纳米金属探针包括金属探针本体以及分布在金属探针本体表面的刺状凸起，所述刺状凸起及其周围附着有检测病原体的抗体分子。2.根据权利要求1所述的智能避孕套，其特征在于：所述抗体分子为DNA分子和/或RNA分子。3.根据权利要求1所述的智能避孕套，其特征在于：所述刺状凸起及其周围还附着有金属分子钌。4.根据权利要求1所述的智能避孕套，其特征在于：所述金属探针本体包括设置于探针通孔内的金属柱体，以及突出于绝缘胶层表面的半球形金属基底，所述刺状凸起分布在所述半球形金属基底的表面。5.根据权利要求1所述的智能避孕套，其特征在于：所述刺状凸起的高度为1~100nm。6.根据权利要求1所述的智能避孕套，其特征在于，所述纳米芯片的制作方法包括以下步骤：步骤一、对载体基片进行表面清洁处理，然后依次涂覆导电基层和光刻胶层，接着在紫外光的照射下进行曝光和显影，并使用金属蚀刻剂去除未曝光的导电基层，以形成所需的电路图形；步骤二、剥离光刻胶层，并进行清洗和...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭宝煊，
申请(专利权)人：郭宝煊，
类型：发明
国别省市：广东,44