一种模拟人体表皮排汗的装置及其制造方法制造方法及图纸

技术编号:45079496 阅读:11 留言:0更新日期:2025-04-25 18:19
本发明专利技术属于微纳制造和传感器技术领域,具体公开了一种模拟人体表皮排汗的装置及其制造方法,该装置包括排汗模块、注射器、注射泵;注射器安装在注射泵上,由注射泵上的运动机构推动将注射器中的液体注射进入排汗模块,注射器和排汗模块通过软管连接;排汗模块由人工表皮层、多孔膜层、第一密封垫、支撑架、第二密封垫、下腔体、导液管、上盖板和微纤维构成。本发明专利技术采用上述一种模拟人体表皮排汗的装置及其制造方法,该装置具有排汗均匀、可控性好,控制精度高等优点;该制造方法采用真实人体皮肤倒模加工的方式,使其表面形貌和机械特性更接近于真实皮肤,对人体排汗行为的模拟精度更高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于微纳制造和传感器,具体涉及一种模拟人体表皮排汗的装置及其制造方法


技术介绍

1、近年来,可穿戴传感技术越来越引起人们的重视和兴趣。用于测量身体参数如心电、机电的可穿戴传感器在消费者中被广泛使用。除了这些物理信号外,可穿戴解决方案也用于人体的生物流体(如眼泪、汗水和唾液)中测量生物标志物,检测人体的生物和化学信号,供慢性病患者、特殊行业从业者和普通消费者应用。其中,汗液是长时间、半连续和非突进性健康监测的理想的研究对象,因为它是一种可连续获得的生物流体,含有丰富的生理和代谢信息。与血液、眼泪和唾液相比更容易。

2、在开发可穿戴式汗液传感器过程中,需要在汗液存在的情况下进行其采集、操控和流动的测试,目前这部分工作需要开展昂贵的人体受试者测试,限制了穿戴式汗液传感器的开发周期和测试时间。特别是在早期开发阶段,对人体进行体内测试是不合适的,因为人与人之间,甚至在一个人体内,皮肤和出汗特征都有很大的可变性。此外,在体内测试中无法很好地控制汗液特性。因此研制和开发一个合适的人体表皮排汗实验平台来测试可穿戴传感器的性能是至关重要的。

<本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种模拟人体表皮排汗的装置,其特征在于:包括排汗模块、注射器、注射泵;注射器安装在注射泵上,由注射泵上的运动机构推动将注射器中的液体注射进入排汗模块,注射器和排汗模块通过软管连接;排汗模块由人工表皮层、多孔膜层、第一密封垫、支撑架、第二密封垫、下腔体、导液管、上盖板和微纤维构成。

2.根据权利要求1所述的一种模拟人体表皮排汗的装置,其特征在于:多孔膜层的上表面与人工表皮层的下表面贴合,第一密封垫安装在多孔膜层的下表面,支撑架安装在第一密封垫的下表面,第二密封垫安装在支撑架的下表面;

3.根据权利要求2所述的一种模拟人体表皮排汗的装置,其特征在于:人工表皮层采用...

【技术特征摘要】

1.一种模拟人体表皮排汗的装置,其特征在于:包括排汗模块、注射器、注射泵;注射器安装在注射泵上,由注射泵上的运动机构推动将注射器中的液体注射进入排汗模块,注射器和排汗模块通过软管连接;排汗模块由人工表皮层、多孔膜层、第一密封垫、支撑架、第二密封垫、下腔体、导液管、上盖板和微纤维构成。

2.根据权利要求1所述的一种模拟人体表皮排汗的装置,其特征在于:多孔膜层的上表面与人工表皮层的下表面贴合,第一密封垫安装在多孔膜层的下表面,支撑架安装在第一密封垫的下表面,第二密封垫安装在支撑架的下表面;

3.根据权利要求2所述的一种模拟人体表皮排汗的装置,其特征在于:人工表皮层采用人体硅胶、硅橡胶、硅氧烷中的一种固化后制作而成,其表面有与人体皮肤相同的沟壑纹路;人工表皮层上分布着若干个微通孔,构成群孔结构。

4.根据权利要求3所述的一种模拟人体表皮排汗的装置,其特征在于:微通孔的密度为60-400个/cm2,微通孔在人工表皮层上均匀分布;微通孔的尺寸与人体汗孔接近,其尺寸为80-150μm;多孔膜层上设有孔隙,孔隙的尺寸为0.01-30μm,其小于人工表皮层上的微通孔孔径。

5.根据权利要求4...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘国栋王恒李朝将金鑫谢雨婷
申请(专利权)人:北京理工大学
类型:发明
国别省市:

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