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基于SMP的螺旋形监测脑电装置及其制备方法制造方法及图纸

技术编号:27761981 阅读:26 留言:0更新日期:2021-03-23 11:53
本发明专利技术提供一种基于SMP的螺旋形监测脑电装置及其制备方法。该装置具有仿生三明治结构,在处于展平状态时沿厚度方向自上而下依次包括采集信号装置、中间层SMP、加热装置和底层SMP,其中中间层SMP和底层SMP由永久形状可重构的材料制成,采集信号装置和加热装置均为图案化的金属薄膜,并且当对加热装置施加电压时,随着温度超过中间层SMP和底层SMP的转变温度,中间层SMP和底层SMP逐渐恢复至永久形状,监测脑电装置的螺旋形状发生膨胀,在工作状态下,监测脑电装置的螺旋半径大于被试的耳道半径,使得采集信号装置与被试的耳道内侧紧密接触。

【技术实现步骤摘要】
基于SMP的螺旋形监测脑电装置及其制备方法
本专利技术涉及医疗检测
,具体地,涉及一种基于形状记忆聚合物(SMP)的螺旋形、仿生三明治结构监测脑电装置及其制备方法,其中该监测脑电装置可以通过主动加热实现螺旋攀爬,从而可以实时监测耳道内脑电信号。
技术介绍
耳道是距离颞区较近的区域,能够深入耳道内监测到脑电信号将对颞区肿瘤等病人提供非常重要的借鉴意义。前期诸多工作大部分都是依托于耳塞等支撑物将电极与支撑物集成,从而达到测试目的,但该测试具有明显的缺点:由于该支撑物被插入耳道,被试无法同时与外界沟通交流,且有明显的阻塞感与不舒适感,从而导致所引入的与任务无关的复杂情绪波动对后续信号分析带来极大的困难。形状记忆高分子(SMP)是一类新型的功能高分子材料,是当前高分子材料研究、开发、应用的一个新的分支点。然而,目前尚未有将任何SMP应用于监测脑电装置的报道。SMP同时兼具有塑料和橡胶的特性。通过对SMP进行分子设计及分子结构的调整,能够使其在一定条件下被赋予一定的形状(起始态)。当外部条件发生变化时,SMP可相应地改变形状并将其固定(变形本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于SMP的螺旋形监测脑电装置,其特征在于,其具有仿生三明治结构,所述监测脑电装置(1)处于展平状态时沿厚度方向自上而下依次包括采集信号装置(10)、中间层SMP(30)、加热装置(40)和底层SMP(50),其中,/n所述中间层SMP(30)和所述底层SMP(50)由永久形状可重构的材料制成,/n所述采集信号装置(10)和所述加热装置(40)均为图案化的金属薄膜,并且/n当对所述加热装置(40)施加电压时,随着温度超过所述中间层SMP(30)和所述底层SMP(50)的转变温度,所述中间层SMP(30)和所述底层SMP(50)逐渐恢复至永久形状,所述监测脑电装置(1)的螺旋形状发生膨胀...

【技术特征摘要】
1.一种基于SMP的螺旋形监测脑电装置,其特征在于,其具有仿生三明治结构,所述监测脑电装置(1)处于展平状态时沿厚度方向自上而下依次包括采集信号装置(10)、中间层SMP(30)、加热装置(40)和底层SMP(50),其中,
所述中间层SMP(30)和所述底层SMP(50)由永久形状可重构的材料制成,
所述采集信号装置(10)和所述加热装置(40)均为图案化的金属薄膜,并且
当对所述加热装置(40)施加电压时,随着温度超过所述中间层SMP(30)和所述底层SMP(50)的转变温度,所述中间层SMP(30)和所述底层SMP(50)逐渐恢复至永久形状,所述监测脑电装置(1)的螺旋形状发生膨胀,在工作状态下,所述监测脑电装置(1)的螺旋半径大于被试的耳道半径,使得所述采集信号装置(1)与所述被试的耳道内侧紧密接触。


2.根据权利要求1所述的监测脑电装置,其特征在于,所述中间层SMP(30)和所述底层SMP(50)的材料不同,其中所述中间层SMP(30)的材料比所述底层SMP(50)的材料软,所述中间层SMP(30)的转变温度小于所述底层SMP(50)的转变温度,所述中间层SMP(30)的弹性模量为kPa量级,所述底层SMP(50)的弹性模量为MPa量级。


3.根据权利要求1或2所述的监测脑电装置,其特征在于,所述监测脑电装置(1)还包括聚二甲基硅氧烷(20),所述聚二甲基硅氧烷(20)在所述厚度方向上位于所述采集信号装置(10)与所述中间层SMP(30)之间,并且所述聚二甲基硅氧烷(20)的厚度为5μm-10μm。


4.根据权利要求1或2所述的监测脑电装置,其特征在于,所述采集信号装置(10)、所述中间层SMP(30)、所述加热装置(40)和所述底层SMP(50)的厚度分别为7μm-13μm、80μm-120μm、7μm-13μm和80μm-120μm。


5.根据权利要求1或2所述的监测脑电装置,其特征在于,所述采集信号装置(10)和所述加热装置(40)均沿所述厚度方向自上而下依次包括第一聚酰亚胺、第一金属层、第二金属层和第二聚酰亚胺,所述第二金属层用于粘结所述第一金属层与所述第二聚酰亚胺。


6.根据权利要求5所述的监测脑电装置,其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员:冯雪王宙恒张迎超
申请(专利权)人:清华大学
类型:发明
国别省市:北京;11

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