一种监测呼吸的柔性传感器制备方法技术

本发明专利技术公开了一种监测呼吸的柔性传感器制备方法，所述柔性传感器制备方法包括：S1：制备目标掩模版和未完全固化的柔性基底；S2：根据所述目标掩模板和所述未完全固化的柔性基底，制备柔性敏感单元；S3：分别在所述柔性敏感单元的两端制备信号线；S4：根据所述柔性敏感单元，制备封装柔性层。本发明专利技术所公开的柔性传感器制备方法，能够解决现有的传感器制作工艺复杂、成本高、体积大的问题。体积大的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种监测呼吸的柔性传感器制备方法


[0001]本专利技术涉及传感器制备
，具体涉及一种监测呼吸的柔性传感器制备方法。

技术介绍

[0002]呼吸频率，作为生理参数的一种，是急性呼吸功能障碍的敏感指标。是重要生命指征之一。现有的部分方案公开了了一种呼吸管路、呼吸机及传感器数据传输方法。该呼吸管路包括两个接线端子、加热单元、控制器、传感器。该专利技术虽然从气流中获取的数据较丰富，也比较精确，但由于气流需要从口鼻处获取，给使用者带来很大的不便。另外一些涉及一种呼吸监测传感器及呼吸引导系统与方法，包括呼吸监测传感器、数据分析系统、主控制器、显示设备和呼吸引导装置。但该装置也存在不合理的问题，即不能做到足够小，佩戴在身体上也会给人很不舒适的感觉。由此，现有的柔性传感器大多制作工艺复杂、成本高且体积较大，因而适配性和市场应用性低。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种监测呼吸的柔性传感器制备方法，以解决现有的传感器制作工艺复杂、成本高、体积大的问题。
[0004]本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：
[0005]本专利技术提供一种监测呼吸的柔性传感器制备方法，所述柔性传感器制备方法包括：
[0006]S1：制备目标掩模版和未完全固化的柔性基底；
[0007]S2：根据所述目标掩模板和所述未完全固化的柔性基底，制备柔性敏感单元；
[0008]S3：分别在所述柔性敏感单元的两端制备信号线；
[0009]S4：根据所述柔性敏感单元，制备封装柔性层。
[0010]可选择地，所述步骤S1中，所述掩模板为镂空结构。
[0011]可选择地，所述步骤S1包括以下分步骤：
[0012]S11：刻蚀原始掩模板，得到初始掩模板；
[0013]S12：利用清洗溶液清洗所述初始掩模板；
[0014]S13：利用烘干设备在第一预设条件下干燥所述初始掩模板，得到所述目标掩模板；
[0015]S14：在基板上涂抹脱模剂；
[0016]S15：利用烘干设备在第二预设条件下烘干所述脱模剂；
[0017]S16：在所述基板上涂抹柔性聚合物溶液，得到未完全固化的柔性基底。
[0018]可选择地，所述步骤S16中，采用旋涂的方式涂抹所述柔性聚合物溶液，所述旋涂转速为500
‑
8000转/分钟。
[0019]可选择地，所述步骤S2包括以下分步骤：
[0020]S21：在所述目标掩模板上涂抹脱模剂，并利用烘干设备在第三预设条件下烘干所述脱模剂；
[0021]S22：贴敷所述目标掩模板于所述未固化的柔性基底上；
[0022]S23：在所述目标掩模板远离所述未固化的柔性基底的一侧，填充导电材料于所述目标掩模板的镂空部分，以使所述导电材料与所述未固化的柔性基底接触，得到所述柔性敏感单元；
[0023]S24：利用烘干设备在预设条件下烘干所述柔性敏感单元，并将所述柔性敏感单元从所述目标掩模板和所述基板上剥离。
[0024]可选择地，所述步骤S3包括：采用导电溶液将信号线固定于所述柔性敏感单元的两端，并在第四预设条件下固化所述导电溶液。
[0025]可选择地，所述导电溶液为导电银浆和/或导电碳油。
[0026]可选择地，所述步骤S4包括：利用所述柔性聚合物溶液封装所述柔性敏感单元。
[0027]可选择地，所述柔性聚合物溶液为聚对苯二甲酸乙二醇酯溶液和/或聚酰亚胺溶液和/或聚二甲基硅氧烷和/或聚氨酯溶液。
[0028]可选择地，所述柔性基底的厚度为1
‑
30微米。
[0029]本专利技术具有以下有益效果：
[0030]1、本专利技术生产出的柔性传感器具有拉伸性能好、穿戴性强、制作成本低、工艺简单、稳定性高、体积小、厚度薄、检测精度高度高等优点；
[0031]2、在制造方面具有低成本和高耐用性的优点；
[0032]3、本专利技术生产出的柔性传感器可实现对低频微小振动的高灵敏检测，因此可应用于对人体各种状态下的呼吸频率的实时快速监测。
[0033]4、本专利技术中的柔性传感器，整体厚度薄、佩戴方式简单，可以直接贴敷在人体皮肤表面，也可以安装在呼吸面罩上。
附图说明
[0034]图1为本专利技术所提供的柔性传感器制备方法的流程图；
[0035]图2为图1中步骤S1的分步骤流程图；
[0036]图3为图1中步骤S2的分步骤流程图；
[0037]图4为本专利技术所提供的柔性传感器的俯视图；
[0038]图5为本专利技术所提供的柔性传感器的截面图。
[0039]附图标记说明
[0040]1‑
柔性基底；2
‑
柔性敏感单元；3
‑
信号线；4
‑
封装柔性层。
具体实施方式
[0041]以下结合附图对本专利技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本专利技术，并非用于限定本专利技术的范围。
[0042]实施例1
[0043]本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：
[0044]本专利技术提供一种监测呼吸的柔性传感器制备方法，参考图1所示，所述柔性传感器
制备方法包括：
[0045]S1：制备目标掩模版和未完全固化的柔性基底1；
[0046]S2：根据所述目标掩模板和所述未完全固化的柔性基底1，制备柔性敏感单元2；
[0047]S3：分别在所述柔性敏感单元2的两端制备信号线3；
[0048]S4：根据所述柔性敏感单元2，制备封装柔性层4。
[0049]本专利技术具有以下有益效果：
[0050]1、本专利技术生产出的柔性传感器具有拉伸性能好、穿戴性强、制作成本低、工艺简单、稳定性高、体积小、厚度薄、检测精度高度高等优点；
[0051]2、在制造方面具有低成本和高耐用性的优点；
[0052]3、本专利技术生产出的柔性传感器可实现对低频微小振动的高灵敏检测，因此可应用于对人体各种状态下的呼吸频率的实时快速监测。
[0053]4、本专利技术中的柔性传感器，整体厚度薄、佩戴方式简单，可以直接贴敷在人体皮肤表面，也可以安装在呼吸面罩上。
[0054]可选择地，所述步骤S1中，所述掩模板为镂空结构。更进一步地，本专利技术所提供的掩模板的厚度为1
‑
100微米，当然，本专利技术对此不做具体限制，本领域技术人员可结合需求进行修改。例如在一些实施例中，掩模板的厚度为1微米、50微米或100微米。
[0055]可选择地，参考图2所示，所述步骤S1包括以下分步骤：
[0056]S11：刻蚀原始掩模板，得到初始掩模板；
[0057]这里，本领域技术人员可以选择任意一种物理和/或化学方式蚀刻原始掩模板，本专利技术不予具体限制。例如在一些实施例中，采用激光刻蚀、机器切割、酸碱溶液刻蚀等方式蚀刻。在本专利技术中，采用切割机进行切割原始掩模板的方式，得到初始本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种监测呼吸的柔性传感器制备方法，其特征在于，所述柔性传感器制备方法包括：S1：制备目标掩模版和未完全固化的柔性基底；S2：根据所述目标掩模板和所述未完全固化的柔性基底，制备柔性敏感单元；S3：分别在所述柔性敏感单元的两端制备信号线；S4：根据所述柔性敏感单元，制备封装柔性层。2.根据权利要求1所述的柔性传感器制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述掩模板为镂空结构。3.根据权利要求2所述的柔性传感器制备方法，其特征在于，所述步骤S1包括以下分步骤：S11：刻蚀原始掩模板，得到初始掩模板；S12：利用清洗溶液清洗所述初始掩模板；S13：利用烘干设备在第一预设条件下干燥所述初始掩模板，得到所述目标掩模板；S14：在基板上涂抹脱模剂；S15：利用烘干设备在第二预设条件下烘干所述脱模剂；S16：在所述基板上涂抹柔性聚合物溶液，得到未完全固化的柔性基底。4.根据权利要求3所述的柔性传感器制备方法，其特征在于，所述步骤S16中，采用旋涂的方式涂抹所述柔性聚合物溶液，所述旋涂转速为500
‑
8000转/分钟。5.根据权利要求3所述的柔性传感器制备方法，其特征在于，所述步骤S2包括以下分步骤：S21：在所述目标掩模板上涂抹脱模剂，并利用烘干设备在第三预设...

【专利技术属性】
技术研发人员：王学文，张羽，杨慧，杨鹏飞，
申请(专利权)人：西北工业大学，
类型：发明
国别省市：