CN103550795B

CN103550795B - 一种电极磨砂导电胶及其制备方法

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Publication number: CN103550795B
Application number: CN201310507415.3A
Authority: CN
Inventors: 段晏文; 李广利
Original assignee: GREENTEK Corp
Current assignee: Wuhan Green Tek Technology Co., Ltd.
Priority date: 2013-10-24
Filing date: 2013-10-24
Publication date: 2015-04-22
Anticipated expiration: 2033-10-24
Also published as: CN103550795A

Abstract

本发明公开了一种电极磨砂导电胶，包括组分及含量如下：天然高分子凝胶剂 1-20% ；导电组分 1-30% ；磨砂粒子 1-30% ；润滑保湿剂 1-20% ；纯水 40-90% ；其他助剂 1-10% 。本发明提供的电极磨砂导电胶集磨砂与导电效果于一体，一步即可完成去角质皮肤预处理和导电，使用方便，节约测量准备时间。该配方对皮肤亲和、生物相容，安全稳定，容易清洗，能保证电极与皮肤之间接触良好，快速降低电极与皮肤界面的阻抗。测量信号清晰，噪音低、伪差小，能兼容各种不同的电极材料的电极。本发明的磨砂导电胶制备方法简单，制备过程不需加热、研磨，对设备要求低，易于放大生产。

Description

一种电极磨砂导电胶及其制备方法

技术领域

本发明涉及电极导电胶技术领域，具体涉及一种医用电极磨砂导电胶及其制备方法。

背景技术

生物电信号检测包括脑电图、心电图、肌电图等是常见的医学诊断方法。通过生物电信号可获得生理、病理信息。生物电测量电极安放到合适的人体部位，通过导电胶形成稳定的微电检测通道，将微弱的生物电精确获取，经生物电放大器将它放大，再经电脑等仪器显示其波形并记录下来，便于观察、分析和保存。生物电测量的硬件主要包括电极、导电胶、生物电放大器、显示和记录装置，其中导电胶扮演一个非常重要的角色。它保证电极与皮肤表面的良好的接触，形成微电通道，将体内的离子电信号转换成电子电信号供采集放大。

皮肤角质层是不亲水油性物质，也有导电性差的死细胞。如果电极与皮肤的接触不好，会引起电极与皮肤之间的电阻抗增大，带来很大的测量噪音。因此测量前需要对皮肤进行去角质预处理，然后在电极与皮肤之间引入一层导电介质——导电胶，来降低电极与皮肤之间的界面阻抗，达到满意电极阻抗值，再开始测量。

目前皮肤预处理有采用棉签蘸酒精、丙酮、异丙醇等对皮肤进行物理摩擦去除角质，该方式使用的酒精、丙酮、异丙醇挥发性大，易刺激病人；虽能有效去除角质，但需要的预处理时间较长。

很多医疗单位采取蘸有0.9%NaCl生理盐水的棉球或纱布作为导电介质进行测量，容易造成阻抗增加过过快，或造成接触不良，导致脑电波形失真或引起干扰伪差（主要为50Hz波），使得图形不清晰。这种方法只适合短程的脑电测量。

临床还常用进口的磨砂膏产品如NuPrep Skin Prep Gel，虽能快速有效去除角质，但仍需在去角质后使用导电胶，这样操作需要两步，准备时间较长。本发明旨在提供一种适合生物电测量的医用电极磨砂导电胶，集磨砂与导电效果于一体，一步即可完成去角质皮肤预处理和涂覆导电胶，使用方便，节约时间，提高测量效率。

中国专利（申请）CN 1096459 A采用藻朊酸盐与钙盐替代传统的丙烯酸树脂配制一种安全稳定的超声耦合剂，还声称可作为导电胶用于心电图、脑电图测量，但0.01-0.5%的可溶性钙盐，电导率低，电极与皮肤之间的阻抗过大，引起测量噪音大。同时采用酒石酸钙、枸橼酸钙、葡萄糖酸钙，体系中不含Cl ^- 离子，会引起常用生物电测试电极Ag/AgCl电极极化，对电极造成损坏。中国专利CN （申请）102370996 A的浓缩导电超声导电胶采用交联的聚丙烯酸树脂作粘度调节剂，虽声学特性、图像清晰度及临床应用效果均佳，但对眼部有较大的刺激，且遇光易分解，凝胶遇光易降解致迅速失去粘度而液化。同时组分中也未加入导电组分，电导率低，且不含Cl ^- 离子易损坏电极。为了解决上述问题，本发明由此而来。

发明内容

本发明要解决的第一方面的技术问题是提供一种集导电与磨砂于一体、可适用于生物电测量的电极磨砂导电胶。

本发明所要解决的第二方面的技术问题是提供上述电极磨砂导电胶的制备方法。

为了解决上述第一方面的技术问题，本发明采用的技术方案如下：一种电极磨砂导电胶，包括组分及含量如下：天然高分子凝胶剂1-20%；导电组分1-30%；磨砂粒子1-30%；润滑保湿剂1-20%；纯水40-90%；其他助剂1-10%。

本发明的进一步技术方案在于，电极磨砂导电胶包括组分及含量如下：天然高分子凝胶剂2-8%；导电组分2-15%；磨砂粒子3-15%；润滑保湿剂5-15%；纯水60-80%；其他助剂1-4%。

本发明的进一步技术方案在于，电极磨砂导电胶包括组分及含量如下：天然高分子凝胶剂2.8%；导电组分3%；磨砂粒子8%；润滑保湿剂10%；纯水75%；其他助剂1.2%。

本发明的进一步技术方案，所述天然高分子凝胶剂，选自羧甲基纤维素钠、羟乙基纤维素、黄原胶、海藻酸钠中的一种或两种以上组合。这些种类的粘度调节剂对皮肤亲和，生物相容，且不易霉变，粘度稳定。而使用丙烯酸树脂如Carbomer作为凝胶剂，对眼部刺激较大，且遇光易分解，凝胶遇光易降解致迅速失去粘度而液化。使用天然高分子作为凝胶剂，则能避免上述问题。

本发明的进一步技术方案，所述导电组分选自氯化钾、氯化钠中的一种或两种组合。这些导电组分导电性能优异，且含有Cl-离子，能保护测试电极。

本发明的进一步技术方案，所述磨砂粒子选自氧化铝粒子、PE粒子、核桃壳粒子、玉米粒子、纤维素粒子中的一种或两种以上组合，粒子的粒径目数为40-160目。

本发明的进一步技术方案，所述润滑保湿剂选自甘油、1,2-丙二醇、聚乙二醇、透明质酸中的一种或两种以上组合。加入保湿剂，可减少水分的挥发，延长测试时间，可以进行长程测试。而使用酒精、生理盐水只适合短时间测量。

本发明的进一步技术方案，所述其他助剂选自防腐剂、香料、护肤素、护发素、杀菌剂中的一种或两种以上组合；可选择性添加助剂，用于改善导电胶的感官或增强导电胶的杀菌、护肤、护发等附加功效。

本发明所要解决的第二方面的技术问题是提供前述电极磨砂导电胶的制备方法，制备步骤如下：

（1）称取配方量的纯水、导电组分，充分搅拌，使导电组分充分溶解，形成均匀透明的导电溶液。然后依次加入配方量的润滑保湿剂和天然高分子凝胶剂，充分搅拌，使凝胶剂充分溶胀，形成均匀透明的凝胶；

（2）在上述凝胶中加入磨砂粒子，高速搅拌分散，使磨砂粒子分散均匀且不发生沉降；

（3）最后加入适量的防腐剂等其他助剂，充分搅拌，得到均匀粘稠胶状物。

本发明的有益效果：

本发明旨在提供一种适合生物电测量的医用电极磨砂导电胶，集磨砂与导电效果于一体，一步即可完成去角质皮肤预处理和导电，使用方便，节约测量准备时间。该配方对皮肤亲和、生物相容，安全稳定，容易清洗，能保证电极与皮肤之间接触良好，快速降低电极与皮肤界面的阻抗。测量信号清晰，噪音低、伪差小，能兼容各种不同的电极材料的电极。

本发明的磨砂导电胶可将电极皮肤阻抗有效降低到5KΩ以下，见附图1。大部分磨砂导电胶阻抗值在2KΩ以下，最低可达0.7KΩ，而传统介质>20KΩ。

本发明配方采天然高分子凝胶剂，对皮肤亲和、生物相容，且不易霉变，安全稳定，常温保存即可，易于清洗。

本发明配方还具有一定扩展兼容性，可加入杀菌剂、护肤素或水溶性药物，制成多功能的新型磨砂导电胶。

本发明医用电极磨砂导电胶的制备方法无需加热、研磨，对生产设备要求低，易放大生产。

附图说明

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：

图1为本发明的一实施例电极磨砂导电胶的阻抗值。

具体实施方式

根据下述实施例，可以更好地理解本发明。然而，本领域的技术人员容易理解，实施例仅用于说明本发明，而不应当也不会限制权利要求书中所详细描述的本发明。

实施例一

称取750g纯水、氯化钠30g，充分搅拌使氯化钾充分溶解，形成均匀透明的氯化钾溶液。依次加入1,2-丙二醇100g、羧甲基纤维素钠28g，充分搅拌，使羧甲基纤维素钠充分溶胀，形成均匀透明的凝胶。向上述凝胶中缓慢加入80-100目PE粒子80g，同时高速搅拌分散，使磨砂粒子分布均匀。最后加入适量的防腐剂及香精，搅拌均匀，得1000g磨砂导电胶，其阻抗值如图1所示。

实施例二

称取690g纯水、氯化钾100g，充分搅拌使氯化钾充分溶解，形成均匀透明的氯化钾溶液。依次加入甘油50g、1,2-丙二醇45g、羟乙基纤维素40g，充分搅拌，使羟乙基纤维素充分溶胀，形成均匀透明的凝胶。向上述凝胶中缓慢加入40-60目氧化铝粒子60g，同时高速搅拌分散，使磨砂粒子分布均匀。最后加入适量的防腐剂及香精，搅拌均匀，得1000g磨砂导电胶。

实施例三

称取615g纯水、氯化钾40g、氯化钠80g，充分搅拌使氯化钾及氯化钠充分溶解，形成均匀透明的导电溶液。依次加入甘油90g、黄原胶34g，充分搅拌，使黄原胶充分溶胀，形成均匀透明的凝胶。向上述凝胶中缓慢加入100-120目核桃壳粒子125g，同时高速搅拌分散，使磨砂粒子分布均匀。最后加入适量的防腐剂及香精，搅拌均匀，得1000g磨砂导电胶。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实例的限制，上述实例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims

1.一种电极磨砂导电胶，其组分及含量如下：天然高分子凝胶剂1-20％，导电组分1-30％，磨砂粒子1-30％，润滑保湿剂1-20％，纯水40-90％，其他助剂1-10％；

所述天然高分子凝胶剂，选自羧甲基纤维素钠、羟乙基纤维素、黄原胶、海藻酸钠中的一种或两种以上组合；

所述其他助剂选自防腐剂、香料、护肤素、护发素、杀菌剂中的一种或两种以上组合。

2.根据权利要求1所述的电极磨砂导电胶，其特征在于，其组分及含量如下：天然高分子凝胶剂2-8％；导电组分2-15％；磨砂粒子3-15％；润滑保湿剂5-15％；纯水60-80％；其他助剂1-4％。

3.根据权利要求1所述的电极磨砂导电胶，其特征在于，其组分及含量如下：天然高分子凝胶剂2.8％；导电组分3％；磨砂粒子8％；润滑保湿剂10％；纯水75％；其他助剂1.2％。

4.根据权利要求1-3任一项的电极磨砂导电胶，其特征在于，所述导电组分选自氯化钾、氯化钠中的一种或两种组合。

5.根据权利要求1-3任一项的电极磨砂导电胶，其特征在于，所述磨砂粒子选自氧化铝粒子、PE粒子、核桃壳粒子、玉米粒子、纤维素粒子中的一种或两种以上组合。

6.根据权利要求1-3任一项的电极磨砂导电胶，其特征在于，所述润滑保湿剂选自甘油、1,2-丙二醇、聚乙二醇、透明质酸中的一种或两种以上组合。

7.制备权利要求1-3之一所述的电极磨砂导电胶的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)称取配方量的纯水、导电组分，充分搅拌，使导电组分充分溶解，形成均匀透明的导电溶液，然后依次加入配方量的润滑保湿剂和天然高分子凝胶剂，充分搅拌，使凝胶剂充分溶胀，形成均匀透明的凝胶；

(2)在上述凝胶中加入磨砂粒子，高速搅拌，使磨砂粒子分散均匀且不发生沉降；

(3)最后加入适量的其他助剂，充分搅拌，得到均匀粘稠胶状物。