基于水凝胶的关节感染双模态柔性监测传感器及其制备方法技术

技术编号:46590420 阅读:0 留言:0更新日期:2025-10-10 21:24
本发明专利技术涉及一种基于水凝胶的关节感染双模态柔性监测传感器及其制备方法。传感器包括柔性薄膜基底层和封装层,以及位于其中的PEDOT:PSS‑PVA水凝胶压力模块和NTC热敏电阻温度模块,二者共用负极。其制备方法包括制备水凝胶墨水、交联浴,通过低温交联3D打印形成水凝胶结构,制备PDMS薄膜,对水凝胶和PDMS薄膜进行等离子体表面处理,打印电路和温度传感元件,最后组装传感器。与现有技术相比,本发明专利技术传感器具有高灵敏度、宽测量范围和高稳定性,可精准、同步获取关节部位的温度与压力信号,实现对骨及软组织感染的实时监测与提前预警,突破传统诊断局限,提升早期诊断效率和治疗依从性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种便捷监测柔性传感器,尤其是涉及一种基于水凝胶的关节感染双模态柔性监测传感器及其制备方法


技术介绍

1、骨与软组织感染及引发的骨不连、骨缺损是骨科领域的常见难治性疾病,具有高失败率、高复发率和高致残率,给患者、家庭及社会带来沉重负担,是全球尚未完全解决的医学难题。在这些难题中,及时准确的检测对于有效干预治疗至关重要。目前,在诊断骨与软组织感染方面,尤其是人工关节置换术后假体周围感染等内植物感染的诊断上,主要依赖血液、组织液中的炎症标志物检测以及细菌培养技术。然而,这些方法存在明显的弊端:灵敏度和特异性不足,导致检测结果不够准确;诊断周期较长,延误治疗时机。而且,临床检测这些标志物主要依靠频繁的抽血化验,这种方法不仅给患者带来身体上的痛苦和感染风险,还因只能获取离散时间点的数据,无法实现连续监测,难以满足追踪感染指标动态变化、深入挖掘疾病进展细节以及精准指导临床治疗的需求。

2、可穿戴传感器作为新兴技术,虽在心率、血压等常规生理指标监测方面发展迅速,但现有技术存在局限性。例如,cn116380297a文件中提到的传感器虽结构新颖本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于水凝胶的关节感染双模态柔性监测传感器,其特征在于,包括传感器层、柔性薄膜基底层、柔性薄膜封装层;

2.根据权利要求1所述的一种基于水凝胶的关节感染双模态柔性监测传感器,其特征在于,所述柔性薄膜封装层从上方和下方对传感器层和基底层进行封装,形成三明治封装结构。

3.根据权利要求1所述的一种基于水凝胶的关节感染双模态柔性监测传感器,其特征在于,所述第一传感元件、第二传感元件的正极和负极分别连接有可拉伸银电路。

4.根据权利要求1所述的一种基于水凝胶的关节感染双模态柔性监测传感器,其特征在于,所述PEDOT:PSS-PVA水凝胶由PEDOT:PS...

【技术特征摘要】

1.一种基于水凝胶的关节感染双模态柔性监测传感器,其特征在于,包括传感器层、柔性薄膜基底层、柔性薄膜封装层;

2.根据权利要求1所述的一种基于水凝胶的关节感染双模态柔性监测传感器,其特征在于,所述柔性薄膜封装层从上方和下方对传感器层和基底层进行封装,形成三明治封装结构。

3.根据权利要求1所述的一种基于水凝胶的关节感染双模态柔性监测传感器,其特征在于,所述第一传感元件、第二传感元件的正极和负极分别连接有可拉伸银电路。

4.根据权利要求1所述的一种基于水凝胶的关节感染双模态柔性监测传感器,其特征在于,所述pedot:pss-pva水凝胶由pedot:pss溶液与pva溶液混合制成,溶剂为去离子水-dmso混合物。

5.根据权利要求4所述的一种基于水凝胶的关节感染双模态柔性监测传感器,其特征在于,所述pedot:pss-pva水凝胶由7wt%pedot:pss溶液与7wt%pva溶液按质量比2:3混合制成,溶剂为去离子水-d...

【专利技术属性】
技术研发人员:曲新华岳冰许家炼林亦炜王敏琪阚天佑
申请(专利权)人:上海交通大学医学院附属仁济医院
类型:发明
国别省市:

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