【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于动物体温检测，具体涉及一种植入式测温装置。
技术介绍
1、体温是动物机体内在活动的客观反映，是否出现体温异常是判断动物是否健康的重要生理指征。实时监测动物体温可以及时有效地判断动物是否染病，是动物疫病早期诊断的重要方法之一。
2、当前，牧场对动物的测温主要通过直肠测温法、红外测温法、耳标测温法完成，这些方法在时效性、安全性、准确性、传输距离以及可靠性上存在不足。
3、传统直肠测温法耗时长、效率低，容易产生应激反应，还有交叉感染的风险；红外测温法由于动物体表辐射率的差异，辐射功率受辐射距离和环境条件影响，在测温准确性问题还存在很大问题；耳标测温法则在安全性、准确性、测温距离及可靠性上存在问题。为此需要一种更准确的动物体温测量方法，最准确的方法是将传感器植入进行原位测温。
4、公开号为cnll3143205a的专利技术申请公开了一种体内测温胶囊的监测系统，包括多个测温胶囊、体外接受器和控制平台，所述测温胶囊用于采集体内温度数据并利用ble传输方式向体外输送数据。授权公告号为cn219613840u的技术公开了一种动物皮下植埋测温装置，其中无线通讯模块采用了2.4g，rfid射频识别芯片。公开号为cn11463 1787a的专利技术申请公开了一种动物皮下植埋主动测温装置，其可以实时连续监测被测动物的皮下温度，并通过蓝牙无线将温度发送给接收装置，有效传输距离可达到5m，适合进行长期连续监测。
5、但是，现有技术存在许多不足之处：
6、(1)测温能力问题。上述现有技
7、(2)植入安全性问题。上述现有技术中都使用生物相容外壳解决材料层面生物相容性问题，如使用bioglass 8625生物玻璃管外壳或pd702高分子外壳。但是没有考虑模量不匹配导致的应力刺激问题，尤其是在植入后如果没有固定，在动物运动过程中容易产生移动和挤压，诱导出现损伤和炎症，甚至导致组织坏死。
技术实现思路
1、本专利技术针对现有技术中存在的上述不足，提供了一种植入式测温装置，兼具精准测温能力和植入安全性。
2、一种植入式测温装置，包括：
3、外壳、功能电路模块和电源模块；其中，
4、所述功能电路模块包括温度传感器和无线通讯元件；
5、所述功能电路模块和所述电源模块设于所述外壳内，所述功能电路模块和所述电源模块电连接；
6、所述外壳的一端端部设有开口，且开口处使用导热隔板封闭，所述温度传感器设于所述导热隔板上；
7、所述温度传感器为封装好的温度传感芯片，所述导热隔板的内侧预置有焊接位点，所述温度传感芯片通过与所述焊接位点焊接固定在所述导热隔板的内侧；
8、或者，所述温度传感器为温度敏感薄膜，所述温度传感器通过溅射沉积形成在所述导热隔板表面。
9、外壳的形状优选为胶囊型，胶囊型外壳形状植入到动物皮肤内后，对动物的影响较小，也能使本专利技术功能电路模块、电源模块有更优的布局。外壳材质选用高强度、耐磨、耐冲击、耐酸碱、耐水解的绝缘生物相容材料，如特种高分子材料、生物玻璃，优选为无线信号衰减少的高分子材料，如peek(聚醚醚酮)。
10、优选的，所述植入式测温装置还包括包覆层，所述包覆层包裹至所述外壳上，所述包覆层的材料为生物相容的水凝胶类复合组织粘合剂。
11、更优选的，所述水凝胶类复合组织粘合剂的成分为丙烯酰胺、[2-(甲基丙烯酰氧基)乙基]三甲基氯化铵、琼脂糖共聚物与活性纳米硅球的复合物。其中，共聚物与活性纳米硅球质量比在10000：1-1000：1，优选10000∶1-5000∶1。活性纳米硅球的尺寸在100nm-1μm，优选100-250nm。复合方式为先在外壳表面刷活性纳米硅球分散液，然后将共聚物的表面贴合具有分散液的外壳上。活性纳米硅球与普通纳米硅球的区别是表面存在大量高活性的si-o键。
12、相较于普通粘结剂，本专利技术包覆层所用材料除了导热效果好，还具有低模量、高可延展、高生物相容性，同时能够与组织高强度粘合的效果。本专利技术测温装置可以在动物体内组织和测温装置之间实现有效的缓冲，缓解两者之间的力学不匹配问题。同时，也可以将植入系统固定在初始植入位置，使得植入系统在动物运动过程中，不会产生频繁或者大幅度的位移，保证了长期植入下不同时间段采集的温度数据的纵向可对比性，也提高了植入测温价值，这也在一定程度上提升了植入系统的安全性，最终减少由应力刺激导致的炎症和损伤。
13、本专利技术中包覆层的设置可以与导热隔板、温度传感器的设置协同起作用，能够实现更好的测温效果，测温能力更强更准。可以使得温度传导过程更加顺畅，能够精准地反应测温对象的生理数据，适用于对生理温度采集要求更高的应用场景。
14、优选的，温度敏感薄膜的厚度为0.5～10μm。
15、更优选的，所述温度传感器为温度敏感薄膜时，所述温度传感器通过溅射沉积形成在所述导热隔板的内侧或外侧，
16、形成在外侧时，所述温度传感器连接所述无线通讯元件的线路从所述导热隔板侧面绕过。
17、优选的，所述导热隔板嵌入到所述外壳开口处。导热隔板可以通过在外壳制备过程中直接嵌入到外壳的相应位置，使得外壳一端端部的开口能够完全被导热隔板封闭，确保良好的密封性。
18、优选的，所述导热隔板的材质为生物相容性的金属或导热陶瓷。更优选的，所述导热隔板的材质为以下任意一种：医用不锈钢，钴基或钛基合金，氧化铝或氧化锆陶瓷。
19、进一步优选的，所述导热隔板的材质为以下任意一种：医用不锈钢，钴基或钛基合金，氧化铝或氧化锆陶瓷。
20、进一步优选的，所述温度传感器为多层层状结构的温度敏感薄膜；
21、当所述导热隔板的材质为生物相容性的金属时，所述温度传感器从远离所述导热隔板到靠近导热隔板的各层成分分别为：sio2层、au或pt层、cr或ti层、sio2层。从靠近导热隔板一层先沉积，第一层sio2沉积层的作用是绝缘，沉积方法是pvd沉积，沉积厚度不低于200nm；第二层cr或ti沉积层的作用是增强敏感薄膜的结合力，沉积方法是磁控溅射或e-beam，沉积厚度为10-50nm；第三层au或pt沉积层是温度敏感层，用于感知外界温度的变化，沉积方法是磁控溅射或e-beam，沉积厚度为100-250nm；第四层sio2沉积层的作用是绝缘，沉积方法是pvd沉积，沉积厚度不低于100nm。
22、当所述导热隔板的材质为生物相容性的导热陶瓷时，所述温度传感器从远离所述导热隔板到靠近导热隔板的各层成分分别为：sio2层、au或pt层、cr或ti层。各层沉积方法和厚度同上述当所述导热隔板的材质为生物相容性的金属时。
23、在普通方案本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种植入式测温装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述植入式测温装置，其特征在于，还包括包覆层，所述包覆层包裹至所述外壳上，所述包覆层的材料为生物相容的水凝胶类复合组织粘合剂。
3.根据权利要求2所述植入式测温装置，其特征在于，所述水凝胶类复合组织粘合剂成分为丙烯酰胺、[2-(甲基丙烯酰氧基)乙基]三甲基氯化铵、琼脂糖共聚物与活性纳米硅球的复合物。
4.根据权利要求3所述植入式测温装置，其特征在于，丙烯酰胺、[2-(甲基丙烯酰氧基)乙基]三甲基氯化铵、琼脂糖共聚物与活性纳米硅球的质量比在10000∶1-1000∶1；活性纳米硅球的尺寸在100nm-1μm。
5.根据权利要求1所述植入式测温装置，其特征在于，所述温度传感器为温度敏感薄膜时，所述温度传感器通过溅射沉积形成在所述导热隔板的内侧或外侧；
6.根据权利要求1所述植入式测温装置，其特征在于，所述导热隔板嵌入到所述外壳开口处；
7.根据权利要求6所述植入式测温装置，其特征在于，所述导热隔板的材质为以下任意一种：医用不锈钢，钴基或钛基合金，氧化铝
8.根据权利要求6所述植入式测温装置，其特征在于，所述温度传感器为多层层状结构的温度敏感薄膜；
9.根据权利要求1所述植入式测温装置，其特征在于，所述电源模块设于外壳内远离所述温度传感器的一侧，所述无线通讯元件位于温度传感器和电源模块之间，并且，所述无线通讯元件与电源模块之间具有隔热层。
10.根据权利要求1所述植入式测温装置，其特征在于，所述无线通讯元件为低功耗蓝牙模块，单向无连接地定期向外界广播温度数据。
...【技术特征摘要】
1.一种植入式测温装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述植入式测温装置，其特征在于，还包括包覆层，所述包覆层包裹至所述外壳上，所述包覆层的材料为生物相容的水凝胶类复合组织粘合剂。
3.根据权利要求2所述植入式测温装置，其特征在于，所述水凝胶类复合组织粘合剂成分为丙烯酰胺、[2-(甲基丙烯酰氧基)乙基]三甲基氯化铵、琼脂糖共聚物与活性纳米硅球的复合物。
4.根据权利要求3所述植入式测温装置，其特征在于，丙烯酰胺、[2-(甲基丙烯酰氧基)乙基]三甲基氯化铵、琼脂糖共聚物与活性纳米硅球的质量比在10000∶1-1000∶1；活性纳米硅球的尺寸在100nm-1μm。
5.根据权利要求1所述植入式测温装置，其特征在于，所述温度传感器为温度敏感薄膜时，所述温度传感器通过溅射沉...
【专利技术属性】
技术研发人员：傅棋琪，平建峰，应义斌，
申请(专利权)人：浙江大学杭州国际科创中心，
类型：发明
国别省市：
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