CN111933452A - 一种驻极体的封装方法以及驻极体封装组件 - Google Patents

一种驻极体的封装方法以及驻极体封装组件 Download PDF

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Abstract

本申请公开了一种驻极体的封装方法以及驻极体封装组件，该封装方法包括：准备驻极体层、支撑层以及隔离层；其中，驻极体层包括极化面以及非极化面；将驻极体层的非极化面与支撑层贴合设置，将驻极体层的极化面与隔离层贴合设置；在支撑层与隔离层之间设置密封材料，将密封材料沿驻极体层外周设置，对驻极体层进行密封。通过上述方式，本申请驻极体封装组件在与溶液或导电物质接触的应用中，驻极体层所储存的电荷不会流失，其产生的静电或静电场效应可保持较长时间。

Description

一种驻极体的封装方法以及驻极体封装组件
技术领域
本申请涉及功能材料技术领域，尤其是涉及一种驻极体的封装方法以及驻极体封装组件。
背景技术
静电或静电场在生活中具有广阔的应用，如利用静电吸附进行除尘，利用静电或静电场来促进或抑制细胞的生长，或利用静电场促进皮肤对药物的吸收等。在实际应用中，静电或静电场一般是由专门的仪器或装置产生的，而这些外部仪器通常体积较大，容易受到使用环境的限制，与这种方式相比，能够储存电荷的驻极体无需外部仪器设备辅助即可在自身周围激发持久稳定的静电场，同时还具有质量轻、柔性好、厚度薄等特点，对使用环境无要求。
由于驻极体中的电荷只能储存在材料表面，如果驻极体接触溶液或导电物质，其表面储存的电荷就会部分或全部丧失，导致驻极体快速失效。例如，在驻极体的生物细胞实验的应用中，为使驻极体对生物细胞的作用时间较长，只能将驻极体置于细胞培养皿外，使驻极体产生的静电或静电场透过培养皿作用于细胞，而无法将细胞直接培养在驻极体表面，而培养皿等容器均会对静电场有一定的阻挡作用，限制驻极体的应用范围。
发明内容
本申请主要解决的技术问题是提供一种驻极体的封装方法以及驻极体封装组件，通过对驻极体进行封装，使驻极体在与溶液或导电物质接触的应用中，避免其表面储存的电荷大量流失。
为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是提供一种驻极体的封装方法，该封装方法包括：准备驻极体层、支撑层以及隔离层；其中，驻极体层包括极化面以及非极化面；将驻极体层的非极化面与支撑层贴合设置，将驻极体层的极化面与隔离层贴合设置；在支撑层与隔离层之间设置密封材料，将密封材料沿驻极体层外周设置，对驻极体层进行密封。
其中，驻极体层为聚合物经过极化处理后获得的驻极体，且驻极体的表面电荷密度处于稳定值。
其中，驻极体层为聚合物薄膜；支撑层为具有生物相容性的聚合物薄膜；隔离层为具有生物相容性且可被静电场穿透的聚合物薄膜。
其中，支撑层的厚度不小于100μm，隔离层的厚度小于50μm。
其中，密封材料包括粘黏物质。
其中，粘黏物质包括密封胶布或胶水中的至少一种。
其中，密封材料包括塑封膜。
为解决上述技术问题，本发明采用的又一个技术方案是提供一种驻极体封装组件，该驻极体封装组件包括依次层叠设置的支撑层、驻极体层以及隔离层，支撑层以及隔离层沿支撑层、驻极体层以及隔离层的排布方向的正投影面积大于驻极体层的正投影面积；驻极体层包括极化面以及非极化面，其中，非极化面与支撑层贴合设置，极化面与隔离层贴合设置；支撑层与隔离层之间还包括密封材料，密封材料沿驻极体层外周设置，以对驻极体层进行密封。
其中，支撑层与隔离层的边缘相互接触，形成一容置空间，密封材料填充于容置空间内，且沿驻极体层外周设置，以对驻极体层进行密封。
其中，支撑层与隔离层的边缘相互接触，形成一容置空间，驻极体层置于容置空间内，密封材料至少塑封支撑层与隔离层边缘接触部分，以对驻极体层进行密封。
本申请的有益效果是：区别于现有技术，本申请所提供的驻极体的封装方法包括：准备驻极体层、支撑层以及隔离层；其中，驻极体层包括极化面以及非极化面；将驻极体层的非极化面与支撑层贴合设置，将驻极体层的极化面与隔离层贴合设置；在支撑层与隔离层之间设置密封材料，将密封材料沿驻极体层外周设置，对驻极体层进行密封。通过上述方式，本申请驻极体在与溶液或导电物质接触的应用中，所储存的电荷不会流失，其产生的静电或静电场效应可保持较长时间，拓展了驻极体的应用范围。
附图说明
图1是驻极体中电荷分布的示意图；
图2是本申请驻极体封装组件一实施方式的剖面结构示意图；
图3是本申请驻极体封装组件一实施方式中支撑层与隔离层边缘接触示意图；
图4是本申请驻极体封装组件另一实施方式中支撑层与隔离层边缘接触示意图；
图5是本申请驻极体的封装方法一实施方式的流程示意图；
图6是本申请驻极体的封装方法一应用场景的工作流程图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，均属于本申请保护的范围。
在本申请实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上文清楚地表示其他含义，“多种”一般包含至少两种，但是不排除包含至少一种的情况。
应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
应当理解，本文中使用的术语“包括”、“包含”或者其他任何变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
将电介质放在电场中就会被极化。许多电介质的极化是与外电场同时存在同时消失的。也有一些电介质，受强外电场作用后其极化现象不随外电场去除而完全消失，出现极化电荷“永久”存在于电介质表面和体内的现象。这种在强外电场等因素作用下，极化并能“永久”保持极化状态的电介质，称为驻极体。
驻极体是一种可以储存电荷的材料。根据电荷所具有的静电或静电场效应，驻极体在现实生活中有着广阔且具有潜力的应用。比如，口罩中的熔喷布经极化处理后使该材料储存电荷，利用电荷的静电吸附效应，使得口罩具有更好的过滤能力。
请参阅图1，图1是驻极体中电荷分布的示意图。
在本实施例中，驻极体1为聚合物材料经极化处理后形成的，由于聚合物材料不是导体，注入驻极体1中的电荷2不能在聚合物结构中自由传导，只能储存在材料表面，形成极化面11，与极化面11相对应且不含电荷的另一面为非极化面12。
其中，用作驻极体材料的高分子聚合物主要是指聚烯烃类，包括聚乙烯以及含卤素、烷基和芳香基团的其他一些类似的聚合物。
其中，极化处理指的是通过强电场作用将自由电荷注入到聚合物材料中。
具体地，用作驻极体材料的聚合物材料具有质量轻、柔性好等特点，力学性能良好，容易加工成薄膜，且加工后的薄膜具有良好的电荷储存性能，如高的体积电阻和表面电阻率、低介电损耗因数、高介电击穿强度、低吸湿性和透气率等。
由于驻极体中的电荷只能储存在材料表面，如果驻极体接触溶液或导电物质，驻极体表面的电荷就会被溶液或导电物质中的自由电荷传导走或抵消掉，使其表面储存的电荷部分或全部丧失，从而导致驻极体快速失效。
然而，驻极体在某些应用中，必须要与溶液或导电物质接触，例如，驻极体用在生物细胞培养、药物透皮吸收、组织创伤愈合等应用中时，由于驻极体的电荷主要储存在材料表面，驻极体接触到溶液或导电物质，储存在驻极体表面的电荷就会大量流失，使得驻极体的静电或静电场效应急剧减弱或消失。
进一步地，在驻极体的生物细胞实验的应用中，为使驻极体对生物细胞的作用时间较长，只能将驻极体置于细胞培养皿外，使驻极体产生的静电或静电场透过培养皿作用于细胞，而无法将细胞直接培养在驻极体表面，而培养皿等容器均会对静电场有一定的阻挡作用，限制驻极体的应用范围。
基于上述情况，本申请提供一种驻极体的封装方法以及驻极体封装组件，通过对驻极体进行封装，使驻极体在与溶液或导电物质接触的应用中，避免其表面储存的电荷大量流失。
本申请所提供的驻极体的封装方法，包括：准备驻极体层、支撑层以及隔离层；其中，驻极体层包括极化面以及非极化面；将驻极体层的非极化面与支撑层贴合设置，将驻极体层的极化面与隔离层贴合设置；在支撑层与隔离层之间设置密封材料，将密封材料沿驻极体层外周设置，对驻极体层进行密封。
本申请所提供的驻极体封装组件包括依次层叠设置的支撑层、驻极体层以及隔离层，支撑层以及隔离层沿支撑层、驻极体层以及隔离层的排布方向的正投影面积大于驻极体层的正投影面积；驻极体层包括极化面以及非极化面，其中，非极化面与支撑层贴合设置，极化面与隔离层贴合设置；支撑层与隔离层之间还包括密封材料，密封材料沿驻极体层外周设置，以对驻极体层进行密封。
通过上述方式，本申请驻极体在与溶液或导电物质接触的应用中，所储存的电荷不会流失，其产生的静电或静电场效应可保持较长时间。
下面结合附图和实施方式对本申请进行详细说明。
请参阅图2，图2是本申请驻极体封装组件一实施方式的剖面结构示意图。
在本实施例中，该驻极体封装组件20包括依次层叠设置的支撑层1、驻极体层2以及隔离层3，支撑层1以及隔离层3沿支撑层1、驻极体层2以及隔离层3的排布方向的正投影面积大于驻极体层2的正投影面积；驻极体层2包括极化面21以及非极化面22，其中，非极化面22与支撑层1贴合设置，极化面21与隔离层3贴合设置；支撑层1与隔离层3之间还包括密封材料4，密封材料4沿驻极体层2外周设置，以对驻极体层2进行密封。
其中，驻极体层2为聚合物材料经极化处理后形成的驻极体，注入驻极体层2中的电荷5储存在材料表面，形成极化面21，与极化面相对应且不含电荷的另一面为非极化面22。
优选地，聚合物材料包括聚丙烯(Polypropylene，PP)、氟化乙烯丙烯共聚物(Fluorinated Ethylene Propylene，FEP)、聚四氟乙烯(Polytetrafluoroethylene，PTFE)中的至少一种。
在本申请的其他实施例中，聚合物材料为其他具有优异介电性能的高分子聚合物，例如，聚三氟氯乙烯(Polychlorotrifluoroethylene，PCTFE)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(polyethyleneterephthalate，PET)以及聚乙烯(polyethylene，PE)等，本申请对此不作限制。
在本实施例中，支撑层1为具有生物相容性的聚合物薄膜，用于制作支撑层1的聚合物包括聚三氟氯乙烯(polychlorotrifluoroethylene，PCTFE)。
进一步地，在一个可选的实施方式中，支撑层1的厚度不小于100μm。
具体地，由于驻极体层2的厚度一般较小(不超过50μm)，在实际应用中对驻极体2进行展开或铺平等操作都具有难度，因此在驻极体层2的非极化面设置一层厚度较大能够起支撑作用的支撑层3，能够使驻极体封装组件更好地应用在各种使用场景中。
在本申请的其他实施例中，如果驻极体层2的厚度较大，例如，驻极体层2的厚度超过100μm，则无需在驻极体层2的非极化面22设置支撑层1。
进一步地，支撑层1的尺寸比驻极体层2的尺寸稍大，且支撑层1的形状与驻极体层2的形状相似，从而使支撑层1沿支撑层1、驻极体层2以及隔离层3的排布方向的正投影面积大于驻极体层2的正投影面积。
在本实施例中，隔离层3为具有生物相容性且可被静电场穿透的聚合物薄膜，用于制作隔离层3的聚合物包括聚三氟氯乙烯(polychlorotrifluoroethylene，PCTFE)以及氟化乙烯丙烯共聚物(Fluorinated Ethylene Propylene，FEP)。
进一步地，隔离层3的厚度小于50μm。
在本申请的实施例中，设置隔离层3的目的是让驻极体层2的极化面21不与溶液或导电物质直接接触，从而避免驻极体层2表面的电荷快速流失，故隔离层3需要采用厚度较小、且对驻极体层2产生的静电场不具有较强阻挡作用的聚合物薄膜，在保证隔离层3对静电场穿透该薄膜不具有较强阻挡作用的同时，还需要需隔离层3具有较好的生物相容性。
具体地，使用聚三氟氯乙烯(PCTFE)以及氟化乙烯丙烯共聚物(FEP)制作隔离层时，隔离层3的厚度需小于50μm，才能有较好的电场透过性。
进一步地，隔离层3的尺寸比驻极体层2的尺寸稍大，与支撑层1的尺寸相当，且隔离层3的形状也与驻极体层2的形状相似，从而使隔离层3沿支撑层1、驻极体层2以及隔离层3的排布方向的正投影面积大于驻极体层2的正投影面积。
具体地，当本实施例中的驻极体封装组件20需要与溶液或导电物质接触时，隔离层3可通过使驻极体层2不与溶液或导电物质直接接触，避免驻极体层2的极化面21上储存的电荷快速流失。
在本申请的其他实施例中，如果驻极体层2由复合材料制成，且极化面21为具有较强疏水特性的材料，可无需在驻极体层2的极化面21上设置隔离层3。
在本申请的优选实施例中，由于支撑层1以及隔离层3沿支撑层1、驻极体层2以及隔离层3的排布方向的正投影面积大于驻极体层2的正投影面积，且支撑层1与隔离层3的尺寸以及形状均相同，故支撑层1与隔离层3的边缘能够相互接触，形成一容置空间，密封材料4填充于容置空间内，且沿驻极体层2外周设置，以对驻极体层2进行密封。
其中，密封材料4为粘黏物质，且粘黏物质包括密封胶布或胶水中的至少一种。
具体地，请参阅图3，图3是本申请驻极体封装组件一实施方式中支撑层与隔离层边缘接触示意图。
在本实施方式中，在驻极体封装组件30中，密封材料4沿驻极体层2外周设置，支撑层1与隔离层3的边缘相互接触，形成接触面31与一容置空间，密封材料4填充于容置空间内，以对驻极体层2进行密封。
其中，密封材料4不与驻极体层2接触，避免密封胶布或胶水对驻极体层2表面存储的电荷造成影响。
在本申请的其他实施例中，支撑层1与隔离层3的边缘相互接触，形成一容置空间，驻极体层2置于容置空间内，密封材料4至少塑封支撑层1与隔离层3边缘接触部分，以对驻极体层2进行密封。
进一步地，当采用热塑的方式对支撑层1与隔离层3边缘接触部分进行密封时，密封材料4为普通塑封膜；当采用冷塑的方式对支撑层1与隔离层3边缘接触部分进行密封时，密封材料4为带有粘性或磁性的塑封膜。
具体地，请参阅图4，图4是本申请驻极体封装组件另一实施方式中支撑层与隔离层边缘接触示意图。
在本实施方式中，在驻极体封装组件40中，支撑层1与隔离层3的边缘相互接触，形成接触面41与一容置空间，驻极体层2置于容置空间内，密封材料4至少塑封支撑层1与隔离层3边缘接触部分，以对驻极体层2进行密封。
其中，密封材料4不与驻极体层2接触，避免塑封膜对驻极体层2表面存储的电荷造成影响。
在本实施例中，密封材料4将驻极体层2密封于支撑层1与隔离层3之间，能够使支撑层1、驻极体层2以及隔离层3成为一个整体，在驻极体封装组件的使用过程中，既能避免驻极体层2直接与溶液或导电物质直接接触，又能避免溶液、蒸汽等渗入处于中间层的驻极体层中，从而使驻极体层2的电荷储存时间更为持久，有效抑制驻极体的快速失效。
区别于现有技术，本申请所提供的驻极体封装组件包括依次层叠设置的支撑层、驻极体层以及隔离层，支撑层以及隔离层沿支撑层、驻极体层以及隔离层的排布方向的正投影面积大于驻极体层的正投影面积；驻极体层包括极化面以及非极化面，其中，非极化面与支撑层贴合设置，极化面与隔离层贴合设置；支撑层与隔离层之间还包括密封材料，密封材料沿驻极体层外周设置，以对驻极体层进行密封。由于驻极体封装组件为一个整体，且驻极体层被密封材料密封于支撑层与隔离层之间，在驻极体封装组件的使用过程中，能够有效避免驻极体层表面储存的电荷流失，从而使驻极体层产生的静电或静电场保持的时间更为长久。
对应地，本申请实施例提供了一种驻极体的封装方法。
具体地，请参阅图5，图5是本申请驻极体的封装方法一实施方式的流程示意图，在该实施方式中，所述方法包括：
S51：准备驻极体层、支撑层以及隔离层；其中，驻极体层包括极化面以及非极化面。
在本申请的实施例中，首先获取到驻极体层。
具体地，驻极体层为聚合物材料经极化处理后形成的驻极体，注入驻极体层中的电荷储存在材料表面，形成极化面，与极化面相对应且不含电荷的另一面为非极化面。
优选地，聚合物材料包括聚丙烯(Polypropylene，PP，)、氟化乙烯丙烯共聚物(Fluorinated Ethylene Propylene，FEP)、聚四氟乙烯(Polytetrafluoroethylene，PTFE)中的至少一种。
在本申请的其他实施例中，聚合物材料为其他具有优异介电性能的高分子聚合物，例如，聚三氟氯乙烯(Polychlorotrifluoroethylene，PCTFE)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(polyethyleneterephthalate，PET)以及聚乙烯(polyethylene，PE)等，本申请对此不作限制。
进一步地，驻极体层选取经过了电荷急剧衰减期后的驻极体。
具体地，极化处理得到的驻极体，会有一个电荷急剧衰减期，在电荷急剧衰减期内，驻极体表面所储存的电荷会急剧减少，在电荷急剧衰减期后，驻极体表面的电荷衰减趋势逐渐变缓，电荷衰减量越来越小，驻极体表面的电荷值最后稳定在一定范围内。
进一步地，电荷急剧衰减期的时间长短与聚合物材料的性质、极化条件等有关，不同材料制作的驻极体的稳定范围存在差别，通过对驻极体的表面电位进行测量，获取电荷处于稳定值的驻极体。
在一个可选的实施方式中，可通过静电感应法、电容探针法、动态电容法以及补偿法测量驻极体的表面电位，本申请对此不作限定。
在本实施例中，获取到电荷处于稳定值的驻极体层后，可根据不同的应用场景设置驻极体层的尺寸与形状。
在一个具体的实施场景中，当驻极体层应用于生物细胞培养时，驻极体层的尺寸可根据所培养的生物细胞的数量来决定，驻极体层的形状可根据实际需要设置成圆形、方形或其他形状。例如，当使用的培养皿为圆形时，可根据培养皿的形状将驻极体层的形状设置为圆形，将需要培养的生物细胞平铺在驻极体层上。
在另一个具体的实施场景中，当驻极体层应用于药物透皮吸收时，驻极体层的尺寸可根据药量和皮肤面积来确定，驻极体层的形状可根据皮肤形状来设置。例如，驻极体层的尺寸可根据含药层的尺寸来确定，当使用药物的皮肤部位为背部时，含药层可以为圆形或方形，则驻极体层的形状相应地设置为圆形或方形。
在又一个具体的实施场景中，当驻极体层用于组织创伤愈合时，驻极体的尺寸可根据药量和创伤部位的面积来确定，驻极体层的形状可根据创伤部位的形状来设置。例如，当手指割破需要包扎时，含药层可设置为条状，驻极体层的形状也相应地设置为条状。
在本实施例中，选择具有生物相容性的聚合物薄膜制作支撑层，可选择的聚合物包括聚三氟氯乙烯(polychlorotrifluoroethylene，PCTFE)。
其中，获取的支撑层的厚度不小于100μm。
进一步地，制作的支撑层的尺寸比驻极体层的尺寸稍大，且支撑层的形状与驻极体层的形状相似，在后续的封装过程中能够使支撑层更好地与驻极体层进行贴合。
在本申请的其他实施例中，如果驻极体层的厚度较大，例如，驻极体层的厚度超过100μm，可无需在驻极体层的非极化面设置支撑层。
在本实施例中，选择具有生物相容性且可被静电场穿透的聚合物薄膜制作隔离层，用于制作隔离层的聚合物包括聚三氟氯乙烯(polychlorotrifluoroethylene，PCTFE)以及氟化乙烯丙烯共聚物(Fluorinated Ethylene Propylene，FEP)。
其中，制作的隔离层的厚度小于50μm。
进一步地，隔离层的尺寸比驻极体层的尺寸稍大，与支撑层的尺寸相当，且隔离层的形状也与驻极体层的形状相似，在后续的封装过程中能够使隔离层更好地与驻极体层进行贴合。
具体地，使用聚三氟氯乙烯(PCTFE)以及氟化乙烯丙烯共聚物(FEP)制作隔离层时，隔离层的厚度需小于50μm，才能有较好的电场透过性。
在本申请的其他实施例中，如果驻极体层由复合材料制成，且极化面为具有较强疏水特性的材料，相当于驻极体与水分子不直接接触，因而具有较强疏水特性的驻极体层在应用于需要与水接触的场景中，可无需在驻极体层的极化面上设置隔离层，只需将支撑层与驻极体层的非极化面接触并固定即可。
在本实施例中，由于支撑层与隔离层的尺寸以及形状均根据驻极体层的尺寸及形状进行设置，且两者的尺寸与形状均相同，故依次层叠设置支撑层、驻极体层以及隔离层后，能够使支撑层以及隔离层沿支撑层、驻极体层以及隔离层的排布方向的正投影面积大于驻极体层的正投影面积。
下面结合具体场景说明本实施例如何根据不同应用场景选取支撑层与隔离层的材料以及设置两者的尺寸与形状。
在一个具体的实施场景中，当驻极体层应用于生物细胞培养时，驻极体层的尺寸可根据所培养的生物细胞的数量来决定，驻极体层的形状可根据实际需要设置成圆形、方形或其他形状，将支撑层与隔离层的形状设置为与驻极体层的形状相同，并将支撑层与隔离层的尺寸根据驻极体层的尺寸进行适当地放大。例如，当使用的培养皿为圆形时，可根据培养皿的形状将驻极体层的形状设置为圆形，再根据驻极体层的形状将支撑层与隔离层同样设置为圆形，并使支撑层与隔离层对应圆形的直径稍大于驻极体层对应圆形的直径即可。
在另一个具体的实施场景中，当驻极体层应用于药物透皮吸收时，驻极体层的尺寸可根据药量和皮肤面积来确定，驻极体层的形状可根据皮肤形状来设置，将支撑层与隔离层的形状设置为与驻极体层的形状相同，并将支撑层与隔离层的尺寸根据驻极体层的尺寸进行适当地放大。例如，驻极体层的尺寸可根据含药层的尺寸来确定，当使用药物的皮肤部位为背部时，含药层可以为圆形或方形，则驻极体层的形状相应地设置为圆形或方形，再根据驻极体层的形状将支撑层与隔离层同样设置为圆形或方形，并使支撑层与隔离层对应圆形的直径稍大于驻极体层对应圆形的直径，或使支撑层与隔离层对应方形的长宽稍大于驻极体层对应方形的长宽即可。
在又一个具体的实施场景中，当驻极体层用于组织创伤愈合时，驻极体的尺寸可根据药量和创伤部位的面积来确定，驻极体层的形状可根据创伤部位的形状来设置，将支撑层与隔离层的形状设置为与驻极体层的形状相同，并将支撑层与隔离层的尺寸根据驻极体层的尺寸进行适当地放大。例如，当手指割破需要包扎时，含药层可设置为条状，驻极体层的形状也相应地设置为条状，再根据驻极体层的形状将支撑层与隔离层同样设置为条状，并使支撑层与隔离层对应条状的长宽稍大于驻极体层对应条状的长宽即可。
上述实施场景中，支撑层与隔离层的材料均需要选择具有较好的生物相容性的聚合物薄膜，例如聚三氟氯乙烯(PCTFE)等；且由于隔离层直接贴合在驻极体层的极化面上，故隔离层还需要采用对驻极体层产生的静电场不具有较强阻挡作用的聚合物薄膜，确保隔离层对静电场穿透该薄膜不具有较强阻挡作用，例如，聚三氟氯乙烯(PCTFE)以及氟化乙烯丙烯共聚物(FEP)等。
S52：将驻极体层的非极化面与支撑层贴合设置，将驻极体层的极化面与隔离层贴合设置。
在本申请的实施例中，由于驻极体层的厚度一般较小(不超过50μm)，在实际应用中对驻极体层进行展开或铺平等操作都具有难度，因此在驻极体层的非极化面设置一层厚度起支撑作用的支撑层，能够使驻极体封装组件更好地应用在各种使用场景中。
在本申请的实施例中，设置隔离层的目的是让驻极体层的极化面不与溶液或导电物质直接接触，从而避免驻极体层表面的电荷快速流失。
S53：在支撑层与隔离层之间设置密封材料，将密封材料沿驻极体层外周设置，对驻极体层进行密封。
在本申请的优选实施例中，由于支撑层以及隔离层沿支撑层、驻极体层以及隔离层的排布方向的正投影面积大于驻极体层的正投影面积，且将支撑层与隔离层的尺寸以及形状均设置为相同，故支撑层与隔离层的边缘能够相互接触，并形成一容置空间，将密封材料填充于容置空间内，且确保密封材料沿驻极体层外周设置，从而对驻极体层进行密封。
其中，密封材料为粘黏物质，且粘黏物质包括密封胶布或胶水中的至少一种。
在本申请的其他实施例中，支撑层与隔离层的边缘相互接触，形成一容置空间，驻极体层置于容置空间内，使密封材料至少塑封支撑层与隔离层边缘接触部分，从而对驻极体层进行密封。
具体地，当采用热塑的方式对支撑层与隔离层边缘接触部分进行密封时，密封材料为普通塑封膜；当采用冷塑的方式对支撑层与隔离层边缘接触部分进行密封时，密封材料为带有粘性或磁性的塑封膜。
由于热塑是利用多段式温控，滚动加热方式产生高温对塑封膜和支撑层与隔离层的边缘进行密封处理，加热会对驻极体层表面的电荷稳定性造成影响，故优先采用冷塑进行密封处理。
在本实施例中，通过密封材料将驻极体层密封于支撑层与隔离层之间，能够使支撑层、驻极体层以及隔离层成为一个整体，在驻极体封装组件的使用过程中，既能避免驻极体层直接与溶液或导电物质直接接触，又能避免溶液、蒸汽等渗入处于中间层的驻极体层中，从而使驻极体层的电荷储存时间更为持久，有效抑制驻极体的快速失效。
区别于现有技术，本申请所提供的驻极体的封装方法，准备驻极体层、支撑层以及隔离层，其中，驻极体层包括极化面以及非极化面；将驻极体层的非极化面与支撑层贴合设置，将驻极体层的极化面与隔离层贴合设置；进一步地，在支撑层与隔离层之间设置密封材料，将密封材料沿驻极体层外周设置，对驻极体层进行密封，从而获得驻极体封装组件。由于驻极体封装组件是一个整体，且驻极体层被密封材料密封于支撑层与隔离层之间，在驻极体封装组件的使用过程中，能够有效避免驻极体层表面储存的电荷流失，从而使驻极体层产生的静电或静电场保持的时间更为长久，能够应用于更多场景，极大拓展了驻极体的应用范围。
请参阅图6，图6是本申请驻极体的封装方法一应用场景的工作流程图。对聚合物材料进行极化处理获得驻极体，选取经过了电荷急剧衰减期后的驻极体作为驻极体层，并根据具体应用场景设置驻极体层的尺寸与形状。选择具有生物相容性的聚合物薄膜制作支撑层，在不影响柔性的情况下将支撑层的厚度设置为不小于100μm；选择具有生物相容性且可被静电场穿透的聚合物薄膜制作隔离层，将隔离层的厚度设置为小于50μm，将支撑层与隔离层的形状设置为与驻极体层的形状相同，并将支撑层与隔离层的尺寸根据驻极体层的尺寸进行适当地放大。将驻极体层的非极化面与支撑层进行贴合，并将隔离层与驻极体层的极化面进行贴合，使支撑层与隔离层的边缘能够相互接触，并形成一容置空间，将密封材料填充于容置空间内，且确保密封材料沿驻极体层外周设置，从而对驻极体层进行密封，获得驻极体封装组件。
以上所述仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种驻极体的封装方法，其特征在于，包括：
准备驻极体层、支撑层以及隔离层；其中，所述驻极体层包括极化面以及非极化面；
将所述驻极体层的所述非极化面与所述支撑层贴合设置，将所述驻极体层的所述极化面与所述隔离层贴合设置；
在所述支撑层与所述隔离层之间设置密封材料，将所述密封材料沿所述驻极体层外周设置，对所述驻极体层进行密封。
2.根据权利要求1所述的驻极体的封装方法，其特征在于，所述驻极体层为聚合物经过极化处理后获得的驻极体，其中，所述驻极体的表面电荷密度处于稳定值。
3.根据权利要求1～2任一项所述的驻极体的封装方法，其特征在于，所述驻极体层为聚合物薄膜，所述支撑层为具有生物相容性的聚合物薄膜，所述隔离层为具有生物相容性且可被静电场穿透的聚合物薄膜。
4.根据权利要求1所述的驻极体的封装方法，其特征在于，所述支撑层的厚度不小于100μm，所述隔离层的厚度小于50μm。
5.根据权利要求1所述的驻极体的封装方法，其特征在于，所述密封材料包括粘黏物质。
6.根据权利要求5所述的驻极体的封装方法，其特征在于，所述粘黏物质包括密封胶布或胶水中的至少一种。
7.根据权利要求1所述的驻极体的封装方法，其特征在于，所述密封材料包括塑封膜。
8.一种驻极体封装组件，其特征在于，所述驻极体封装组件包括依次层叠设置的支撑层、驻极体层以及隔离层，所述支撑层以及所述隔离层沿所述支撑层、所述驻极体层以及所述隔离层的排布方向的正投影面积大于所述驻极体层的正投影面积；所述驻极体层包括极化面以及非极化面，其中，所述非极化面与所述支撑层贴合设置，所述极化面与所述隔离层贴合设置；所述支撑层与所述隔离层之间还包括密封材料，所述密封材料沿所述驻极体层外周设置，以对所述驻极体层进行密封。
9.根据权利要求8所述的驻极体封装组件，其特征在于，所述支撑层与所述隔离层的边缘相互接触，形成一容置空间，所述密封材料填充于所述容置空间内，且沿所述驻极体层外周设置，以对所述驻极体层进行密封。
10.根据权利要求8所述的驻极体封装组件，其特征在于，所述支撑层与所述隔离层的边缘相互接触，形成一容置空间，所述驻极体层置于所述容置空间内，所述密封材料至少塑封所述支撑层与所述隔离层边缘接触部分，以对所述驻极体层进行密封。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022048028A1 (zh) * 2020-09-04 2022-03-10 中国科学院深圳先进技术研究院 一种促进植物雌激素吸收的驻极体面膜及其制备方法
WO2023024335A1 (zh) * 2021-08-27 2023-03-02 中国科学院深圳先进技术研究院 一种促进细胞贴壁和生长的装置及其使用方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2279929Y (zh) * 1997-01-16 1998-04-29 北京理工大学 固定于皮肤的驻极体复合膜
CN201538702U (zh) * 2009-09-11 2010-08-04 齐军 静电场水处理技术
CN101931392A (zh) * 2009-06-24 2010-12-29 台湾驻极体电子股份有限公司 无偏压驻极体三维多点之触控装置
CN202573145U (zh) * 2012-05-28 2012-12-05 北京优士邻科技发展有限公司 具有弹性的驻极体复合膜
JP2020037633A (ja) * 2018-09-03 2020-03-12 三井化学株式会社 センサ材料、センサおよび電子装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2279929Y (zh) * 1997-01-16 1998-04-29 北京理工大学 固定于皮肤的驻极体复合膜
CN101931392A (zh) * 2009-06-24 2010-12-29 台湾驻极体电子股份有限公司 无偏压驻极体三维多点之触控装置
CN201538702U (zh) * 2009-09-11 2010-08-04 齐军 静电场水处理技术
CN202573145U (zh) * 2012-05-28 2012-12-05 北京优士邻科技发展有限公司 具有弹性的驻极体复合膜
JP2020037633A (ja) * 2018-09-03 2020-03-12 三井化学株式会社 センサ材料、センサおよび電子装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022048028A1 (zh) * 2020-09-04 2022-03-10 中国科学院深圳先进技术研究院 一种促进植物雌激素吸收的驻极体面膜及其制备方法
WO2023024335A1 (zh) * 2021-08-27 2023-03-02 中国科学院深圳先进技术研究院 一种促进细胞贴壁和生长的装置及其使用方法

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