CN103083807B - 起搏器电极线的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种起搏器电极线的制备方法，其包括以下步骤：提供一导电线状结构及一碳纳米管结构；形成导电材料附着于所述碳纳米管结构的表面，从而形成一碳纳米管复合结构；以及将所述碳纳米管复合结构覆盖于所述导电线状结构的表面，从而形成一导电线状复合结构。

Description

起搏器电极线的制备方法

技术领域

本发明涉及一种起搏器电极线的制备方法。

背景技术

起搏器是指一种可植入人体内的电子治疗仪器。起搏器能够发出脉冲电流刺激发病器官，治疗发病器官因电信号失常而引起的某些功能障碍。

现有的起搏器通常包括一脉冲发生器及一电极线。所述脉冲发生器与所述电极线电连接。该电极线通常包括一导线和一电极头，所述导线包括多条金属线，所述电极头设置于所述导线远离所述脉冲发生器的一末端并与所述金属线电连接。然而，上述仅由金属线构成的导线的强度和韧性较差，致使该导线容易因反复形变而断裂，从而降低了该起搏器的使用寿命。

发明内容

有鉴于此，确有必要提供一种具有较高强度和韧性的电极线的制备方法。

一种起搏器电极线的制备方法，其包括以下步骤：提供一导电线状结构；提供一碳纳米管结构以及导电材料，将该导电材料附着于所述碳纳米管结构上，从而形成一碳纳米管复合结构；以及将所述碳纳米管复合结构覆盖于所述导电线状结构的表面，从而形成一导电线状复合结构。

一种起搏器电极线的制备方法，其包括以下步骤：提供一导电线状结构；

形成一第二绝缘层包覆于所述导电线状结构的表面；提供一碳纳米管结构以及导电材料，将该导电材料附着于所述碳纳米管结构上，从而形成一碳纳米管复合结构；将所述碳纳米管复合结构覆盖于所述第二绝缘层的表面，从而形成一导电线状复合结构；通过一挥发性有机溶剂处理该导电线状复合结构；以及形成一第一绝缘层包覆于所述导电线状复合结构的表面。

相较于现有技术，通过本方法制备的电极线中，由于所述碳纳米管线状复合结构中的碳纳米管线本身具有很好的强度和韧性，从而可提高整个电极线的强度和韧性，并进一步延长了所述起搏器的使用寿命。

附图说明

图1为本发明第一实施例提供的起搏器电极线制备方法流程图。

图2为采用本发明第一实施例提供的起搏器电极线制备方法所制备的起搏器电极线的阶梯剖面示意图。

图3为本发明第一实施例采用的碳纳米管拉膜的扫描电镜照片。

图4为本发明第一实施例采用的非扭转的碳纳米管线的扫描电镜照片。

图5为本发明第一实施例采用的扭转的碳纳米管线的扫描电镜照片。

图6为本发明第一实施例提供的起搏器电极线制备方法过程示意图。

图7为本发明第一实施例提供的碳纳米管复合结构中与导电材料复合的碳纳米管的透射电镜照片。

图8为本发明第一实施例提供的碳纳米管复合结构中与导电材料复合的碳纳米管的结构示意图。

图9为本发明第二实施例提供的起搏器电极线制备方法所制备的起搏器电极线的结构示意图。

主要元件符号说明

起搏器电极线	100
		导电线状结构	10
碳纳米管结构	12
		碳纳米管复合结构	14
润湿层	142
		过渡层	144
导电层	146
		碳纳米管	148
第二绝缘层	15
		导电线状复合结构	16，26
暴露部	17
		第一绝缘层	18
真空容器	20
		蒸发源	22
碳纳米管阵列	24

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

以下将结合附图详细说明本发明提供的起搏器电极线的制备方法。

请参照图1至图6，本发明第一实施例提供一种起搏器电极线100的制备方法，其包括以下步骤：

步骤一，提供一导电线状结构10；

步骤二，提供一碳纳米管结构12以及导电材料，将该导电材料附着于所述碳纳米管结构12上，从而形成一碳纳米管复合结构14；

步骤三，将所述碳纳米管复合结构14覆盖于所述导电线状结构10的表面，从而形成一导电线状复合结构16；

步骤四，通过一挥发性有机溶剂处理该导电线状复合结构16；以及

步骤五，将一第一绝缘层18包覆于所述通过挥发性有机溶剂处理后的导电线状复合结构16的外表面。

其中，上述步骤四是可选步骤。

以下将对上述每一步骤进行详细说明。

在步骤一中，所述导电线状结构10同时起导电和支撑作用，可支撑所述碳纳米管复合结构14，该导电线状结构10由具有较高导电性、较高强度和韧性的材料组成。该导电线状结构10可为一圆筒状的中空结构或柱状实心结构。所述圆筒状的中空结构可通过将直线状的导电线状结构10紧密螺旋缠绕于一支撑体后，将支撑体去掉后形成。该导电线状结构10的材料为导电材料，例如，不锈钢、碳纤维、钽、钛、锆、铌、钛基合金、铜、银、铂、铂-钇合金或铂-钯合金等。该导电线状结构10的材料还可为金属与其他导电材料形成的复合材料。该导电线状结构10的直径可为1毫米至5毫米，优选为2毫米至3毫米。

在步骤二中，请参阅图3、图4及图5，所述碳纳米管结构12可为至少一碳纳米管膜、至少一碳纳米管线或其组合。所述碳纳米管膜可以为碳纳米管拉膜。所述碳纳米管线可为非扭转的碳纳米管线或扭转的碳纳米管线。所述碳纳米管拉膜或非扭转的碳纳米管线可以从一碳纳米管阵列中直接拉取获得。

具体地，从碳纳米管阵列中拉取获得所述碳纳米管拉膜的具体方法包括：（a）从所述碳纳米管阵列中选定一碳纳米管片段，本实施例优选为采用具有一定宽度的胶带或粘性基条接触该碳纳米管阵列以选定具有一定宽度的一碳纳米管片段；（b）通过移动该拉伸工具，以一定速度拉取该选定的碳纳米管片段，从而首尾相连的拉出若干碳纳米管片段，进而形成一连续的碳纳米管拉膜。该若干碳纳米管相互并排使该碳纳米管片段具有一定宽度。当该被选定的碳纳米管片段在拉力作用下沿拉取方向逐渐脱离碳纳米管阵列的生长基底的同时，由于范德华力作用，与该选定的碳纳米管片段相邻的其它碳纳米管片段首尾相连地相继地被拉出，从而形成一连续、均匀且具有一定宽度和择优取向的碳纳米管拉膜。

所述碳纳米管拉膜为由若干碳纳米管组成的自支撑结构。所述若干碳纳米管基本沿同一方向择优取向排列，所述择优取向排列是指在碳纳米管拉膜中大多数碳纳米管的整体延伸方向基本朝同一方向。而且，所述大多数碳纳米管的整体延伸方向基本平行于碳纳米管拉膜的表面。进一步地，所述碳纳米管拉膜中大多数碳纳米管是通过范德华力首尾相连。具体地，所述碳纳米管拉膜中基本朝同一方向延伸的大多数碳纳米管中每一碳纳米管与在延伸方向上相邻的碳纳米管通过范德华力首尾相连。当然，所述碳纳米管拉膜中存在少数随机排列的碳纳米管，这些碳纳米管不会对碳纳米管膜中大多数碳纳米管的整体取向排列构成明显影响。具体地，所述碳纳米管膜中基本朝同一方向延伸的多数碳纳米管，并非绝对的直线状，可以适当的弯曲；或者并非完全按照延伸方向上排列，可以适当的偏离延伸方向。因此，不能排除碳纳米管膜的基本朝同一方向延伸的多数碳纳米管中并列的碳纳米管之间可能存在部分接触。

可以理解，通过将若干碳纳米管拉膜平行且无间隙共面铺设或/和层叠铺设，可以制备不同面积与厚度的碳纳米管结构12。每个碳纳米管拉膜的厚度可为0.5纳米~100微米。当碳纳米管膜包括多个层叠设置的碳纳米管拉膜时，相邻的碳纳米管拉膜中的碳纳米管的排列方向形成一夹角α，0˚≤α≤90˚。所述碳纳米管拉膜的结构及其制备方法请参见2010年5月26日公开的，公开号为CN101239712B的中国发明专利说明书。

所述碳纳米管线可为一非扭转的碳纳米管线或扭转的碳纳米管线。

该非扭转的碳纳米管线可通过采用一拉伸工具从一碳纳米管阵列中选取一定宽度的由碳纳米管组成的片段并拉取该片段获得，即，该非扭转的碳纳米管线可通拉取宽度较窄的碳纳米管拉膜得到，或者采用激光将宽度较宽的碳纳米管拉膜沿碳纳米管排列方向切割得到。

所述非扭转的碳纳米管线是由若干碳纳米管组成的自支撑结构。所述若干碳纳米管基本沿同一方向择优取向排列，所述择优取向排列是指在该非扭转的碳纳米管线中大多数碳纳米管的整体延伸方向基本朝同一方向。而且，所述大多数碳纳米管的整体延伸方向基本平行于该非扭转的碳纳米管线的延伸方向。进一步地，所述非扭转的碳纳米管线中大多数碳纳米管是通过范德华力首尾相连。具体地，所述非扭转的碳纳米管线中基本朝同一方向延伸的大多数碳纳米管中每一碳纳米管与在延伸方向上相邻的碳纳米管通过范德华力首尾相连。当然，所述非扭转的碳纳米管线中存在少数随机排列的碳纳米管，这些碳纳米管不会对所述非扭转的碳纳米管线中大多数碳纳米管的整体取向排列构成明显影响。所述非扭转的的碳纳米管线的直径为0.5纳米~100微米。

具体地，所述非扭转的碳纳米管线包括多个连续且定向排列的碳纳米管片段。该多个碳纳米管片段通过范德华力首尾相连。每一碳纳米管片段包括多个相互平行的碳纳米管，该多个相互平行的碳纳米管通过范德华力紧密结合。该碳纳米管片段具有任意的长度、厚度、均匀性及形状。该非扭转的碳纳米管线中的碳纳米管沿同一方向择优取向排列。所述非扭转的碳纳米管线及其制备方法请参见范守善等人于2005年12月16日申请的，于2007年6月20日公开的第CN1982209A号中国大陆公开专利申请。

所述扭转的碳纳米管线包括多个绕该扭转的碳纳米管线轴向螺旋排列的碳纳米管。该碳纳米管线可采用一机械力将所述非扭转的碳纳米管线两端沿相反方向扭转获得。该扭转的碳纳米管线长度不限，直径为0.5纳米-100微米。

所述扭转的碳纳米管线及其制备方法请参见范守善等人于2002年9月16日申请的，2008年8月20日公告的，公告号为CN100411979C的中国发明专利说明书；以及于2005年12月16日申请的，2009年6月17日公告的，公告号为CN100500556C的中国发明专利说明书。

上述碳纳米管膜和碳纳米管线均具有自支撑结构，所述自支撑为碳纳米管膜或碳纳米管线不需要大面积的载体支撑，而只要相对两边提供支撑力即能整体上悬空而保持自身膜状或线状状态，即将该碳纳米管膜或碳纳米管线置于（或固定于）间隔一定距离设置的两个支撑体上时，位于两个支撑体之间的碳纳米管膜或碳纳米管线能够悬空保持自身膜状或线状状态。所述自支撑主要通过碳纳米管膜或碳纳米管线中存在连续的通过范德华力首尾相连延伸排列的碳纳米管而实现。

所述形成导电材料附着于所述碳纳米管结构12表面的方法可采用物理方法，如物理气相沉积法（PVD）包括真空蒸镀或离子溅射等，也可采用化学方法，如电镀或化学镀等。本实施例通过采用物理方法中的真空蒸镀法形成所述导电材料附着于所述碳纳米管膜的表面。

请参阅图6，所述采用真空蒸镀法形成导电材料附着于所述碳纳米管膜表面的方法包括以下步骤：首先，提供一真空容器20，该真空容器20具有一沉积区间，该沉积区间底部和顶部分别放置至少一个蒸发源22，该至少一个蒸发源22按形成导电材料的先后顺序依次沿碳纳米管膜的拉伸方向设置，且每个蒸发源22均可通过一个加热装置（图未示）加热。上述碳纳米管膜悬空设置于上下蒸发源22中间并间隔一定距离，其中碳纳米管膜正对上下蒸发源22设置。该真空容器20可通过外接一真空泵（图未示）抽气达到预定的真空度。所述蒸发源材料为待沉积的导电材料。其次，通过加热所述蒸发源22，使其熔融后蒸发或升华形成导电材料蒸汽，该导电材料蒸汽遇到冷的碳纳米管膜后，在碳纳米管膜上下表面凝聚，形成导电材料附着于所述碳纳米管膜的上下表面。所述碳纳米管的上下表面是指垂直于该碳纳米管膜厚度方向的两个相对的表面。由于碳纳米管膜中的碳纳米管之间存在间隙，并且碳纳米管膜厚度较薄，导电材料可以渗透进入所述碳纳米管膜之中，从而沉积在每根碳纳米管的整个圆周表面。沉积导电材料后的碳纳米管复合膜中的被复合的碳纳米管微观结构照片请参阅图7。

可以理解，通过调节碳纳米管膜和每个蒸发源22的距离以及蒸发源22之间的距离，可使每个蒸发源22具有一个沉积区。当需要沉积多层导电材料时，可将多个蒸发源22同时加热，使所述碳纳米管膜连续通过多个蒸发源22的沉积区，进而形成所述导电材料附着于所述碳纳米管膜表面。故该真空容器可实现碳纳米管的整个圆周表面具有至少一层导电材料的碳纳米管膜的连续生产。

为提高导电材料蒸汽密度并且防止导电材料被氧化，真空容器20内真空度应达到1帕（Pa）以下。本发明实施例中，所述真空容器20中的真空度为4×10^-4Pa。

可以理解，也可将步骤一中的碳纳米管阵列24直接放入上述真空容器20中。首先，在真空容器20中采用一拉伸工具从所述碳纳米管阵列24中拉取获得一碳纳米管结构12，即具有一定宽度的碳纳米管膜。然后，加热上述至少一个蒸发源22，沉积至少一层导电材料于所述碳纳米管膜表面。以一定速度不断地从所述碳纳米管阵列中拉取碳纳米管膜，且使所述碳纳米管膜连续地通过上述蒸发源22的沉积区，进而实现碳纳米管复合膜的连续生产。

所述采用真空蒸镀法形成导电材料的步骤可具体包括以下步骤：形成一层润湿层于所述碳纳米管膜的上下表面；形成一层过渡层于所述润湿层的表面；形成一层导电层于所述过渡层的表面。其中，上述形成润湿层及过渡层的步骤均为可选择的步骤。具体地，可将上述碳纳米管膜连续地通过上述各层材料所形成的蒸发源的沉积区。本实施例中，在所述碳纳米管膜的上下表面分别依次形成润湿层、过渡层及导电层，且在形成的碳纳米管复合结构中，所述润湿层、过渡层及导电层依次包覆于所述碳纳米管的表面。

请参阅图8，所述润湿层142、过渡层144及导电层146可依次包覆单根碳纳米管148的表面。该导电层146可使所述碳纳米管结构12具有更好的导电性，其可由具有较好导电性的铜、银或金构成。该导电层146的厚度可为1~20纳米。本实施例中，该导电层146的材料为金，其厚度为2纳米。由于碳纳米管148与大多数金属之间的润湿性不好，因此，所述润湿层142可首先包覆在所述碳纳米管148上，以使得所述导电层146与所述碳纳米管148能更好的结合。该润湿层142的材料可为铁、钴、镍、钯或钛等与碳纳米管148润湿性好的金属或它们的合金，该润湿层142的厚度为1~10纳米。本实施例中，该润湿层142的材料为镍，厚度约为2纳米。所述过渡层144设置在上述润湿层142和所述导电层146之间，该过渡层144可使润湿层142与导电层146更好的结合，该过渡层144的材料可以为与润湿层142材料及导电层146材料均能较好结合的材料，该过渡层144的厚度为1~10纳米。本实施例中，该过渡层144的材料为铜，厚度为2纳米。另外，上述结构中可没有上述润湿层142及过渡层144，而仅存在导电层146，此时，该导电层146可直接包覆于所述碳纳米管148的表面。

另外，上述采用离子溅射方法形成导电材料于所述碳纳米管膜的表面具体可为：在真空高压的条件下，将所述碳纳米管膜悬空设置于上下两个导电金属靶材之间并间隔一定距离，之后采用电离出的阳离子在电场的作用下加速轰击所述导电金属靶材，导电金属原子便可溅射到碳纳米管膜的上下表面。

此外，形成导电材料于所述碳纳米管线表面的方法相同于上述形成导电材料于所述碳纳米管膜表面的方法，即通过上述方法直接将导电材料沉积于所述碳纳米管线的表面；或者也可沿垂直于碳纳米管膜中的碳纳米管的延伸方向卷曲所述已经形成有导电材料的碳纳米管膜，以形成一由多个相互平行的且被导电材料包覆的碳纳米管组成的非扭转的碳纳米管复合线状结构；或者可进一步采用一机械力将所述非扭转的碳纳米管复合线状结构的两端沿相反方向扭转，以形成一扭转的碳纳米管复合线状结构。

上述方法所形成的碳纳米管复合结构14中，导电材料是单独地包覆在碳纳米管结构12中的单根碳纳米管148表面。由于从碳纳米管阵列24中拉取获得的碳纳米管结构12中碳纳米管间存在间隙，使碳纳米管结构12本身具有极大的比表面积，当将导电材料以包覆层的形式单独的包覆碳纳米管结构12中的单根碳纳米管148后，相邻的具有包覆层的碳纳米管148之间仍然存在间隙，因此该碳纳米管复合结构14仍然具有较大的比表面积。

在所述步骤三中，于所述导电线状结构10表面包覆所述碳纳米管复合结构14的步骤可通过下述方法实现：

第一种方法，将所述碳纳米管复合结构14螺旋的缠绕于所述导电线状结构10外表面，所述碳纳米管复合结构14中的碳纳米管首尾相连地绕所述导电线状结构10的轴线延伸。所述螺旋缠绕后的碳纳米管复合结构14的螺距可为0毫米至5毫米。本实施例中，该螺距为3毫米。

具体地，可以将所述碳纳米管复合结构14的一端固定于所述导电线状结构10，旋转所述导电线状结构10使所述导电线状结构10发生自转，同时控制该导电线状结构10做直线运动或控制所述碳纳米管复合结构14做直线运动，使得所述碳纳米管复合结构14螺旋缠绕于该导电线状结构10，进而实现连续制备电极线。其中，所述碳纳米管复合结构14可以不旋转，也可以与该导电线状结构10反向旋转。

在另一种实施例中，可以将所述碳纳米管复合结构14固定于所述导电线状结构10，围绕该导电线状结构10旋转所述碳纳米管结构12，同时控制该导电线状结构10沿其轴向做直线运动或控制所述碳纳米管结构12沿所述导电线状结构10的轴向做直线运动，从而使得该碳纳米管复合结构14连续不断地螺旋缠绕于该导电线状结构10的表面，进而实现连续制备所述导电线状复合结构16。

第二种方法，将所述碳纳米管复合结构14卷绕于所述导电线状结构10的外表面，所述碳纳米管复合结构14中的碳纳米管的排列方向与所述导电线状结构10的轴线平行。

具体地，可以将所述碳纳米管复合结构14固定于所述导电线状结构10，固定所述导电线状结构10，使所述碳纳米管复合结构14沿垂直于导电线状结构10的轴线方向包覆所述导电线状结构10。

上述通过第二种方法形成的导电线状复合结构16中的碳纳米管复合结构14可为一膜状结构，该膜状结构沿碳纳米管排列方向具有与该导电线状复合结构16具有相等的长度，从而可完全包覆所述导电线状复合结构16的外表面。

在所述步骤四中，可将有机溶剂浸润所述导电线状复合结构16的整个表面，在挥发性有机溶剂挥发时产生的表面张力的作用下，所述导电线状复合结构16中的碳纳米管复合结构14收缩，使得该碳纳米管复合结构14中的包覆有导电材料的碳纳米管之间的间隙缩小，且使得所述碳纳米管复合结构14与所述导电线状结构10更好地贴合，从而进一步增加了所述碳纳米管复合结构14与所述导电线状结构10之间的接触面积，提高所述碳纳米管复合结构14与所述导电线状结构10之间的摩擦力。该有机溶剂为挥发性有机溶剂，如乙醇、甲醇、丙酮、二氯乙烷或氯仿，本实施例中采用乙醇。

在所述步骤五中，所述第一绝缘层18可使所述碳纳米管复合结构14和所述导电线状结构10不直接接触于人体。该第一绝缘层18由生物兼容性的高分子材料组成，如硅胶，聚亚胺酯，聚四氟乙烯或硅橡胶-聚亚胺酯共聚物等。本发明第一实施例中所述第一绝缘层18的材料为硅胶。

进一步地，在该步骤五中，可使所述导电线状复合结构16的一末端从所述第一绝缘层18暴露出，以形成一裸露于人体的裸露部。该裸露部可直接作为一电极头以刺激人体组织器官。具体地，该导电线状复合结构16可用于传输一脉冲信号，并将该脉冲信号传输至所述裸露部，该裸露部将该脉冲信号作用于其直接接触的心脏，从而达到刺激心脏的目的。

可以理解，该导电线状复合结构16也可不从所述第一绝缘层18暴露出。此时，可额外设置一与所述导电线状复合结构16电连接的电极头，该电极头可与所述导电线状复合结构16的末端焊接成一体。该电极头可为圆锥状、圆柱状，螺旋状或环状。该电极头的材料可与所述导电线状复合结构16的材料相同，或该电极头的材料也可选自导电性良好的金属材料或合金材料，如铂-铱合金含碳纳米管的材料。该电极头与心脏接触的表面可涂覆一具生物兼容性的多孔材料。该多孔材料可增加所述电极头的感测面积，以提高所述电极线的感测灵敏度以及感测效率。

上述制备方法可使所述碳纳米管结构12与导电材料复合的步骤，以及所述碳纳米复合结构包覆所述导电线状结构10的步骤同时进行，从而容易实现电极线的大规模连续生产。

此外，通过上述方法制备的电极线中，所述包覆于该导电线状结构10表面的碳纳米管复合结构14可提高整个电极线的机械性能和韧性，具体地，当所述电极线受到一定的拉力时，该导电线状结构10在拉力的方向被拉伸，由于所述碳纳米管复合结构14具有极大的比表面积，因此与所述导电线状结构10之间存在较大摩擦力，该摩擦力有阻止该导电线状结构10被拉断的作用。此外，所述碳纳米管复合结构14中的碳纳米管结构12本身具有很好的机械性能、韧性和导电性，所述与其中的碳纳米管结构12复合的导电材料可进一步提高所述碳纳米管的导电性，且当所述导电线状结构10发生断裂时，由于所述碳纳米管复合结构14也具有导电性，从而也可起到传输脉冲信号并刺激所述人体器官和感测所述人体器官的生理信号的作用。因此，通过该方法制备的电极线可提高整个起搏器的使用寿命。

请参阅图9，本发明第二实施例提供一种起搏器电极线的制备方法，其包括以下步骤：

步骤一，提供一导电线状结构10及一碳纳米管结构12；

步骤二，形成导电材料附着于所述碳纳米管结构12的表面，从而形成一碳纳米管复合结构14；

步骤三，将一第二绝缘层15包覆于所述导电线状结构10的表面；

步骤四，将所述碳纳米管复合结构14覆盖于所述第二绝缘层15的表面，从而形成一导电线状复合结构26；

步骤五，通过一挥发性有机溶剂处理该导电线状复合结构26；以及

步骤六，将一第一绝缘层18包覆于所述导电线状复合结构26的外表面。

本实施例与上述第一实施例基本相同，其区别在于，本实施例进一步包括在所述导电线状结构10与所述碳纳米管复合结构14的表面之间形成一第二绝缘层15的步骤，该第二绝缘层15可使所述导电线状结构10和所述碳纳米管复合结构14之间相互绝缘，从而可使所述导电线状结构10和所述碳纳米管复合结构14分别传输不同的信号。具体地，所述导电线状结构10可传输用于刺激人体器官的脉冲信号，而所述碳纳米管复合结构14可用于感测人体的生理信号。可见，本实施例的导电线状复合结构26与上述第一实施例的导电线状复合结构16也不相同，本实施例的导电线状复合结构26进一步包括一第二绝缘层15。

所述第二绝缘层15的材料可与上述第一绝缘层18的材料相同或不同，具体为，该第二绝缘层15由生物兼容性的高分子材料组成，如硅胶，聚亚胺酯，聚四氟乙烯或硅橡胶-聚亚胺酯共聚物等。本实施例中，所述第二绝缘层18的材料为硅胶。

此外，在步骤三中，可进一步使所述导电线状结构10的一末端从所述第二绝缘层15暴露出，以形成一裸露于人体的裸露部。该裸露部可直接作为一电极头以刺激人体组织器官。具体地，该导电线状结构10可用于传输一脉冲信号，并将该脉冲信号传输至所述裸露部，该裸露部将该脉冲信号作用于其直接接触的心脏，从而达到刺激心脏的目的。可见，本实施例的裸露部仅由所述导电线状结构10的一端部构成，而上述第一实施例的裸露部则由所述导电线状复合结构16的一端部构成。

在所述步骤六中，可进一步在所述导电线状结构10的延伸方向上使部分所述碳纳米管复合结构14从所述第一绝缘层18暴露出以形成一暴露部17。该被暴露的部分碳纳米管复合结构14直接与人体内组织接触，并可感测人体的生理信号。所述暴露部17与所述裸露部之间间隔设置。所述暴露部17可设置于靠近所述裸露部的位置。所述间隔的距离可选为2厘米至10厘米。另外，可在所述导电线状结构10的延伸方向上形成多个暴露部17，每个暴露部17之间间隔一定的距离。该暴露部17可通过去除部分第一绝缘层18形成。

通过上述方法制备的电极线中，所述包覆于该第二绝缘层15表面的碳纳米管复合结构14可提高整个电极线的机械性能和韧性，具体地，当所述电极线受到一定的拉力时，该导电线状结构10在拉力的方向被拉伸，由于所述碳纳米管复合结构14具有极大的比表面积，因此与所述第二绝缘层15之间存在较大摩擦力，该摩擦力有阻止该导电线状结构10被拉断的作用。

另外，本领域技术人员还可以在本技术方案精神内做其它变化，当然，这些依据本技术方案精神所做的变化，都应包含在本技术方案所要求保护的范围之内。

Claims (19)

1.一种起搏器电极线的制备方法，其包括以下步骤：

提供一导电线状结构，该导电线状结构的材料为不锈钢、碳纤维、钽、钛、锆、铌、钛基合金、铜、银、铂、铂-钇合金或铂-钯合金；

提供一碳纳米管结构以及导电材料，将该导电材料附着于所述碳纳米管结构上，从而形成一碳纳米管复合结构；以及

将所述碳纳米管复合结构覆盖于所述导电线状结构的表面，所述碳纳米管复合结构与所述导电线状结构的表面直接接触，从而形成一导电线状复合结构。

2.如权利要求1所述的起搏器电极线的制备方法，其特征在于，所述导电线状结构为圆筒状的中空结构或柱状实心结构。

3.如权利要求1所述的起搏器电极线的制备方法，其特征在于，所述碳纳米管结构为从一碳纳米管阵列中拉取获得，该碳纳米管结构包括多个沿同一方向延伸且通过范德华力首尾相连的碳纳米管。

4.如权利要求1所述的起搏器电极线的制备方法，其特征在于，将所述碳纳米管复合结构覆盖于所述导电线状结构的表面的方法为：将所述碳纳米管复合结构螺旋缠绕于所述导电线状结构外表面，使所述碳纳米管复合结构中的碳纳米管首尾相连地沿所述导电线状结构的轴线延伸。

5.如权利要求4所述的起搏器电极线的制备方法，其特征在于，将所述碳纳米管复合结构螺旋缠绕于所述导电线状结构外表面的方法为：将所述碳纳米管复合结构的一端固定于所述导电线状结构，旋转所述导电线状结构，同时控制该导电线状结构沿该导电线状结构的轴向直线运动或控制所述碳纳米管复合结构沿所述导电线状结构的轴线做直线运动，使所述碳纳米管复合结构缠绕于所述导电线状结构的表面。

6.如权利要求4所述的起搏器电极线的制备方法，其特征在于，将所述碳纳米管复合结构螺旋缠绕于所述导电线状结构外表面的方法为：将所述碳纳米管复合结构固定于所述导电线状结构，围绕该导电线状结构旋转所述碳纳米管复合结构，同时控制该导电线状结构沿该导电线状结构的轴向做直线运动或控制所述碳纳米管复合结构沿所述导电线状结构的轴向做直线运动，使所述碳纳米管复合结构缠绕于所述导电线状结构的表面。

7.如权利要求1所述的起搏器电极线的制备方法，其特征在于，将所述碳纳米管复合结构覆盖于所述导电线状结构的表面的步骤为：将所述碳纳米管复合结构卷绕于所述导电线状结构的外表面，使所述碳纳米管复合结构中的碳纳米管的排列方向与所述导电线状结构的轴线平行。

8.如权利要求1所述的起搏器电极线的制备方法，其特征在于，所述导电材料形成于所述碳纳米管结构中单根碳纳米管的表面。

9.如权利要求1所述的起搏器电极线的制备方法，其特征在于，所述导电材料附着于所述碳纳米管结构的方法为真空蒸镀法、溅渡法、化学镀法或电镀法。

10.如权利要求1所述的起搏器电极线的制备方法，其特征在于，所述导电材料附着于所述碳纳米管结构的过程包括形成一层导电层于所述碳纳米管结构的表面。

11.如权利要求10所述的起搏器电极线的制备方法，其特征在于，所述导电层的材料为金、银、铜或其合金。

12.如权利要求10所述的起搏器电极线的制备方法，其特征在于，在所述形成导电层的步骤之前进一步包括形成一层润湿层于所述碳纳米管结构的表面的步骤，上述导电层形成在所述润湿层的外表面。

13.如权利要求12所述的起搏器电极线的制备方法，其特征在于，在所述形成导电层的步骤之前，形成润湿层的步骤之后进一步包括形成一层过渡层于所述润湿层的外表面，上述导电层形成在所述过渡层的外表面。

14.如权利要求1所述的起搏器电极线的制备方法，其特征在于，进一步包括形成一第一绝缘层包覆于所述导电线状复合结构的表面的步骤。

15.如权利要求14所述的起搏器电极线的制备方法，其特征在于，在将所述碳纳米管复合结构覆盖于所述导电线状结构的表面之前，进一步包括形成一第二绝缘层包覆于所述导电线状结构的表面的步骤。

16.如权利要求15所述的起搏器电极线的制备方法，其特征在于，进一步包括将所述导电线状结构的一端从所述碳纳米管复合结构、所述第一绝缘层和第二绝缘层裸露出的步骤。

17.如权利要求16所述的起搏器电极线的制备方法，其特征在于，进一步包括将所述碳纳米管复合结构从所述第一绝缘层的表面暴露出的步骤。

18.如权利要求1所述的起搏器电极线的制备方法，其特征在于，进一步包括通过一挥发性有机溶剂处理该导电线状复合结构的步骤。

19.一种起搏器电极线的制备方法，其包括以下步骤：

提供一导电线状结构；

形成一第二绝缘层包覆于所述导电线状结构的表面；

提供一碳纳米管结构以及导电材料，将该导电材料附着于所述碳纳米管结构上，从而形成一碳纳米管复合结构；

将所述碳纳米管复合结构覆盖于所述第二绝缘层的表面，从而形成一导电线状复合结构；

通过一挥发性有机溶剂处理该导电线状复合结构；以及

形成一第一绝缘层包覆于所述导电线状复合结构的表面。