一种温度反馈的光电响应热敏贴片制造技术

本实用新型专利技术属于热理疗技术领域，具体涉及一种温度反馈的光电响应热敏贴片。一种温度反馈的光电响应热敏贴片，包括从下至上的：一黏附层，背面具有离型层；一细菌纤维素层；一光电响应层；一封装层；光电响应层包括：一MXene环形天线；一近场通讯芯片，与MXene环形天线的内圈端连接，与MXene环形天线的外圈端通过MXene天线外圈引入输出端连接，MXene天线外圈引入输出端与MXene环形天线之间通过一细菌纤维素绝缘条绝缘；一微控制单元，经一MXene导线连接近场通讯芯片。本实用新型专利技术的光电响应层可以将红外辐射或电激励转化为局部热刺激，在理疗等健康管理应用方面极具可行性。健康管理应用方面极具可行性。健康管理应用方面极具可行性。

【技术实现步骤摘要】
一种温度反馈的光电响应热敏贴片


[0001]本技术属于热理疗
，具体涉及一种温度反馈的光电响应热敏贴片。

技术介绍

[0002]射频天线在便携式和可穿戴设备高速发展的当下具有极为广泛的应用。与传统的金属天线相比，柔性印刷天线更贴合便携式和可穿戴的发展需求。新兴二维材料过渡金属碳化物和氮化物纳米材料家族(MXenes)具有极为优越的电导率，MXene片高达5000
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10000S/cm的电导率使得MXene天线能以更薄的厚度实现与传统金属天线相同的天线效率。表面高化学活性的MXene片具有良好的亲水特性，因此无任何添加剂的MXene水溶液即为均一性优良的胶体分散液，适合作为油墨利用喷涂、旋涂、滴涂以及丝网印刷等方法在柔性基底上进行天线加工。
[0003]MXene材料具有高载流子迁移率和高导热率，在外加电场的作用下能够产生大量的有效载流子热运动碰撞，因此在低电压驱动下即可获得较大的焦耳热。此外，具有一定表面化学官能团的MXene材料具有丰富可调的能带结构，常用的碳化钛MXene材料在可见
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红外光谱区具有广泛的吸收，尤其是对红外光具有优异的光热转换效率，已被用于构建各种新型的光热治疗剂。此外，MXene材料优异的机械强度和热稳定性使其能与各种柔性加工技术结合，在构建柔性穿戴式的加热器件方面潜力巨大。
[0004]值得注意的是，现有的热敏材料和局域热理疗技术通常通过电流热效应或光热效应的一种原理进行加热，加热效率较低、加热方法缺乏灵活度，且缺乏一定的实时皮肤温度检测反馈能力，而长时间的过高加热温度会造成皮肤组织低温烫伤。

技术实现思路

[0005]本技术针对现有的热理疗装置存在热响应速度慢且加热不可控的技术问题，目的在于提供一种温度反馈的光电响应热敏贴片。
[0006]一种温度反馈的光电响应热敏贴片，包括从下至上的：
[0007]一黏附层，背面具有离型层；
[0008]一细菌纤维素层；
[0009]一光电响应层；
[0010]一封装层；
[0011]所述光电响应层包括：
[0012]一MXene环形天线；
[0013]一近场通讯芯片，位于所述MXene环形天线的内圈内侧，与所述MXene环形天线的内圈端连接，与所述MXene环形天线的外圈端通过MXene天线外圈引入输出端连接，所述MXene天线外圈引入输出端与所述MXene环形天线之间通过一细菌纤维素绝缘条绝缘；
[0014]一微控制单元，位于所述MXene环形天线的内圈内侧，经一MXene导线连接所述近场通讯芯片。
[0015]作为优选方案，由医用双面胶带构成所述黏附层和离型层。
[0016]作为优选方案，所述MXene环形天线、所述MXene天线外圈引入输出端和所述MXene导线均由MXene油墨通过若干层丝网印刷得到，优选通过5层网印刷得到。
[0017]作为优选方案，所述MXene环形天线的谐振频率为13.56MHz。
[0018]作为优选方案，所述微控制单元为内置温度传感器的微处理器芯片。
[0019]作为优选方案，所述封装层为采用聚二甲基硅氧烷(PDMS)溶液制成的聚二甲基硅氧烷封装层。
[0020]作为优选方案，所述封装层的厚度为0.5毫米
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1.5毫米，优选为1毫米。
[0021]本技术的积极进步效果在于：本技术采用一种温度反馈的光电响应热敏贴片，具有如下优点：
[0022]1、黏附层可方便的粘贴到皮肤表面，能够根据使用者需求，与任意皮肤位置完美紧密贴合，舒适性极高。
[0023]2、细菌纤维素层作为亲水修饰通过氢键网络提高光电响应层的印刷稳定性和图形精确度，增强热敏贴片的层间连接强度。
[0024]3、光电响应层作为核心元件，具有优越的电导率及热导率，能够高效地将外部输入的红外光、直流电等激励转换成热能，通过合适距离的红外光照信号输入或人体安全范围内的直流电压就能使MXene环形天线快速升温，实现高效率且精准的皮肤加热，完成可控的局部热理疗，且温度的可调节范围较大，能够满足不同的加热需求。
[0025]4、MXene环形天线的谐振频率优选设计为13.56MHz，不仅符合近场通讯的协议要求，而且赋予了天线良好的焦耳热产生效率。
[0026]5、通过近场通讯芯片和微控制单元的设计，能实现热敏贴片与手机等移动终端设备的无线通信；尤其结合微控制单元芯片内置的温度传感器，将加热过程的重要参数温度可视化、可控化，操作简便，实现实时温度数据反馈，有效降低皮肤热刺激类理疗存在的低温烫伤风险，符合智能穿戴式设备的发展需求。
[0027]6、封装层可防止汗液污染，尤其是使用聚二甲基硅氧烷对光电响应层进行封装，不仅可以减缓MXene在空气中的降解，还能排除加热过程中汗液等的干扰，大大延长了热敏贴片的使用寿命。
[0028]7、本技术适用于日常健康的理疗管理。
附图说明
[0029]图1为本技术实施例提供的热敏贴片的一种分级结构图；
[0030]图2为本技术实施例提供的热敏贴片的俯视图；
[0031]图3为本技术实施例提供的热敏贴片温度与红外照射距离关系图；
[0032]图4为本技术实施例提供的热敏贴片温度与直流电压大小关系图。
具体实施方式
[0033]为了使本技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示进一步阐述本技术。
[0034]参照图1和图2，本技术实施例提供一种温度反馈的光电响应热敏贴片，包括
从下至上的黏附层1、细菌纤维素层2、光电响应层3和封装层4。黏附层1的背面具有离型层，撕下离型层，可将黏附层1粘贴于人体皮肤表面，实现加热及温度反馈的理疗效果。
[0035]在本实施例中，采用医用双面胶带实现黏附层1和离型层，医用双面胶带作为皮肤黏附层，同时作为热敏贴片的基底。
[0036]在本实施例中，医用双面胶带优选为3M 1513透明聚酯双面医用胶带，将其裁剪为合适的尺寸大小，作为热敏贴片的黏附层1，撕去基材(离型层)后可牢固地贴附在皮肤上。
[0037]在本实施例中，细菌纤维素层2通过如下方法修饰得到：
[0038]将细菌纤维素水凝胶切割成所需的形状，并在烘箱内干燥；将干燥后的细菌纤维素水凝胶粘贴在黏附层1的粘性面；在完成光电响应层3的丝网印刷后，细菌纤维素水凝胶通过热压处理转换为细菌纤维素层2，此时的细菌纤维素层2分别与黏附层1、光电响应层3连接。
[0039]在本实施例中，细菌纤维素层2具体通过如下方法修饰得到：
[0040]将细菌纤维素水凝胶先浸入80摄氏度且质量浓度为2％的氢氧化钠溶液中，再利用去离子水洗涤，得到清洁的细菌纤维素水凝胶；将清洁的细菌纤维素水凝胶切割成所需的形状，并在烘箱内干燥至其水分含量达到30％；将干燥本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种温度反馈的光电响应热敏贴片，其特征在于，包括从下至上的：一黏附层，背面具有离型层；一细菌纤维素层；一光电响应层；一封装层；所述光电响应层包括：一MXene环形天线；一近场通讯芯片，位于所述MXene环形天线的内圈内侧，与所述MXene环形天线的内圈端连接，与所述MXene环形天线的外圈端通过MXene天线外圈引入输出端连接，所述MXene天线外圈引入输出端与所述MXene环形天线之间通过一细菌纤维素绝缘条绝缘；一微控制单元，位于所述MXene环形天线的内圈内侧，经一MXene导线连接所述近场通讯芯片。2.如权利要求1所述的一种温度反馈的光电响应热敏贴片，其特征在于，由医用双面胶带构成所述黏附层和离型层。3.如权利要求1所述的一种温度反馈的光电响应热敏贴片，其特征在于，所述MXene环形天线、所述MXene天线外圈引入输出端和所述MXene导线均由MXene油...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗森飚，潘静莹，李鑫，刘清君，
申请(专利权)人：上海金科汤姆猫生命科技有限公司，
类型：新型
国别省市：