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用于心电监测的超分子凝胶电极贴片的制备方法技术

技术编号:40444939 阅读:4 留言:0更新日期:2024-02-22 23:06
本发明专利技术公开了用于心电监测的超分子凝胶电极贴片的制备方法,具体为:制备没食子酸预聚物溶液和明胶溶液;将硫辛酸单体溶解在明胶溶液中,加热,获得黄色透明液体后,加入交联剂聚乙二醇二丙烯酸酯进行交联反应,再加入交联剂双(三氟甲烷)磺酰亚胺锂盐形成第二交联网络,直到其完全溶解,得到透明液体;在透明液体中加入没食子酸预聚物溶液,混合均匀后倒入模具中,冷却至室温,即可。本发明专利技术的超分子凝胶电极贴片具有优异的导电性,且对皮肤有良好的粘附性及自适应性,即使在运动状态下也能有效贴合皮肤,能有效收集心电信号,在健康监护、卫生医疗等有良好应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于超分子导电凝制备,具体涉及用于心电监测的超分子凝胶电极贴片的制备方法


技术介绍

1、目前临床标准的ag/agcl凝胶电极已被广泛用于记录表皮电位信号。虽然在测试精度方面能够满足日常需求,但在检测心电图信号方面仍存在一些主要问题。例如,对人体组织的腐蚀损伤以及使用额外的导电胶来减少电极-皮肤阻抗所带来的不便都制约了其进一步发展。随着超分子凝胶的不断发展,具有良好导电性的生物质凝胶电极贴片与柔性可穿戴技术逐渐被应用。在心电监测中,超分子凝胶电极贴片能够将人体内化学活动产生的离子电位转化为外部电信号,以测量和采集生理信号数据。然而,其与皮肤接触存在问题,如间隙较大,会影响电学性能和生理信号的采集。因此开发出一种高黏附、易剥离的超分子凝胶电极贴片对柔性电子可穿戴、健康监护、卫生医疗等有重要意义。


技术实现思路

1、本专利技术的目的是提供用于心电监测的超分子凝胶电极贴片的制备方法,该超分子凝胶电极贴片具有优异的导电性,且对皮肤有良好的粘附性及自适应性。

2、本专利技术所采用的技术方案是,用于心电监测的超分子凝胶电极贴片的制备方法,具体按照以下步骤实施:

3、步骤1,制备没食子酸预聚物溶液;

4、步骤2,制备明胶溶液;

5、步骤3,将硫辛酸单体溶解在明胶溶液中,加热使其开环聚合,获得黄色透明液体后,加入交联剂聚乙二醇二丙烯酸酯进行交联反应,之后再加入交联剂双(三氟甲烷)磺酰亚胺锂盐形成第二交联网络,直到其完全溶解,得到透明液体;</p>

6、步骤4,在透明液体中加入没食子酸预聚物溶液,混合均匀,得到透明溶液,再将该透明溶液倒入模具中,冷却至室温,即可得到用于心电监测的超分子凝胶电极贴片。

7、本专利技术的特点还在于,

8、步骤1中,具体为:

9、将没食子酸溶于水中,加热至其完全溶解,并用tris碱将溶液ph调节至8-9,并暴露在空气中氧化聚合,得到没食子酸预聚物溶液。

10、加热温度为30-45℃,氧化聚合时间为5min-24h,氧化聚合温度为30-45℃;没食子酸与水的质量比为1-4:20-50。

11、步骤2中,具体为:

12、将明胶溶于水中,加热至其完全溶解,用tris碱将溶液ph调节至8-10,得到明胶溶液;明胶溶液中明胶的质量分数为15-25wt%。

13、步骤3中,加热温度为70-110℃,加热时间为5-30min;交联反应温度为70-110℃,交联反应时间为0.5-4h。

14、步骤3中,硫辛酸单体与明胶溶液的质量比为1-6:10-24;聚乙二醇二丙烯酸酯的加入量为硫辛酸单体质量的10-40wt%;双(三氟甲烷)磺酰亚胺锂盐的加入量为硫辛酸单体质量的5-15wt%。

15、步骤4中,透明液体与没食子酸预聚物溶液的体积比为15-40:1-5。

16、本专利技术的有益效果是:

17、(1)本专利技术的制备方法中,通过热引发产生自由基,然后通过开环聚合-多酚迈克尔加成以及硫辛酸聚合物和明胶高分子网络中非共价键共同作用来实现可控制备,此过程中不需要有机溶剂多步合成,操作简单、安全性高,且选用的硫辛酸和明胶等主体材料价廉易得;

18、(2)本专利技术的超分子凝胶电极贴片具有优异的导电性,且对皮肤有良好的粘附性及自适应性,即使在运动状态下也能有效贴合皮肤,能有效收集心电信号,在健康监护、卫生医疗等有良好应用前景。

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【技术保护点】

1.用于心电监测的超分子凝胶电极贴片的制备方法,其特征在于,具体按照以下步骤实施:

2.根据权利要求1所述的用于心电监测的超分子凝胶电极贴片的制备方法,其特征在于,所述步骤1中,具体为:

3.根据权利要求2所述的用于心电监测的超分子凝胶电极贴片的制备方法,其特征在于,加热温度为30-45℃,氧化聚合时间为5min-24h,氧化聚合温度为30-45℃;没食子酸与水的质量比为1-4:20-50。

4.根据权利要求1所述的用于心电监测的超分子凝胶电极贴片的制备方法,其特征在于,所述步骤2中,具体为:

5.根据权利要求1所述的用于心电监测的超分子凝胶电极贴片的制备方法,其特征在于,所述步骤3中,加热温度为70-110℃,加热时间为5-30min;交联反应温度为70-110℃,交联反应时间为0.5-4h。

6.根据权利要求1所述的用于心电监测的超分子凝胶电极贴片的制备方法,其特征在于,所述步骤3中,硫辛酸单体与明胶溶液的质量比为1-6:10-24;聚乙二醇二丙烯酸酯的加入量为硫辛酸单体质量的10-40wt%;双(三氟甲烷)磺酰亚胺锂盐的加入量为硫辛酸单体质量的5-15wt%。

7.根据权利要求1所述的用于心电监测的超分子凝胶电极贴片的制备方法,其特征在于,所述步骤4中,透明液体与没食子酸预聚物溶液的体积比为15-40:1-5。

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【技术特征摘要】

1.用于心电监测的超分子凝胶电极贴片的制备方法,其特征在于,具体按照以下步骤实施:

2.根据权利要求1所述的用于心电监测的超分子凝胶电极贴片的制备方法,其特征在于,所述步骤1中,具体为:

3.根据权利要求2所述的用于心电监测的超分子凝胶电极贴片的制备方法,其特征在于,加热温度为30-45℃,氧化聚合时间为5min-24h,氧化聚合温度为30-45℃;没食子酸与水的质量比为1-4:20-50。

4.根据权利要求1所述的用于心电监测的超分子凝胶电极贴片的制备方法,其特征在于,所述步骤2中,具体为:

5.根据权利要求1所述的用于心电监测的超分子凝胶电极贴片...

【专利技术属性】
技术研发人员:王学川邹晓亮刘新华霍佩瑶查思羽
申请(专利权)人:陕西科技大学
类型:发明
国别省市:

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