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北航: PDMS支撑石墨烯表皮干电极,用于可穿戴心电图监测

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放大字体  缩小字体    发布日期:2021-07-06  浏览次数:193
核心提示:基于石墨烯的表皮干电极在心电图 (ECG) 监测以及时筛查心血管疾病方面产生了广泛的兴趣。然而,较差的稳定性、机械强度和集成度是阻碍石墨烯电极在医疗保健领域进一步产品营销的重要障碍。
  基于石墨烯的表皮干电极在心电图 (ECG) 监测以及时筛查心血管疾病方面产生了广泛的兴趣。然而,较差的稳定性、机械强度和集成度是阻碍石墨烯电极在医疗保健领域进一步产品营销的重要障碍。本文,北京航空航天大学邓元教授团队在《Adv Mater Technol》期刊发表名为“Facile Fabrication of Robust and Reusable PDMS Supported Graphene Dry Electrodes for Wearable Electrocardiogram Monitoring”的论文,研究基于激光写入技术并由聚二甲基硅氧烷 (PDMS) 层支持的坚固、可重复使用和图案化的石墨烯可穿戴干电极制成。经过 10 000 次循环弯曲测试和高功率超声处理(5 小时)后,石墨烯/PDMS 电极被证明具有出色的稳定性和可重复使用性,可用于心电图记录。
 
  发挥可设计、高效的CO2 优势激光生产技术,可以根据用户的体型轻松定制和制作由六个胸导电极和相应导联线组成的“棒状”石墨烯电极,大大简化了12导心电图的采集过程,实现了对12导联心电图的采集。 V1–V6 ECG 用于全方位心脏监测。在对 ECG 模式进行彻底分析后,集成的胸部电极表现出与湿式 Ag/AgCl 电极相当的理想灵敏度和可靠性。可重复使用的石墨烯/PDMS 电极适用于长期 ECG 监测,集成电极为可穿戴 12-ECG 记录提供了一种新策略。
 
  总之,LIG/PDMS 表皮电极易于通过激光加工系统进行图案化和批量生产。LIG/PDMS 干电极可清洗、灵活且可重复使用,满足可穿戴的要求。基于 CO 2-激光系统,开发了由 V1-V6 胸部电极组成的工作人员形电极,以简化 12 导联心电图监测过程。定制化的集成电极,不再是一个一个地放置胸电极,用户可以更方便地一次安装六个胸导电极。在收集心电图信号方面,LIG/PDMS 电极表现出与商业 Ag/AgCl 电极相当的高性能,用于12导联心电图记录。此外,这种表皮电极还适用于专业的脑电图和肌电图监测,促进一体化和个性化医疗保健的发展。
 
 
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