CN114081499B - 一种具有二梯度孔的柔性透气表面肌电电极及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种具有二梯度孔的柔性透气表面肌电电极及其制备方法，电极包括电极基底与电极层；电极基底通过牺牲模板法进行制备，电极基底包括一层具有孔径的致密透气保护层和一层具有孔径的柔性电极材料结合层；电极层由导电材料经电极基底通过溶胀干燥回缩固着在电极基底上；致密透气保护层的孔径小于柔性电极材料结合层的孔径。致密透气保护层与柔性电极材料结合层通过分层固化相互结合并形成孔径梯度变化。用导电元件如导线将电极与信号采集板连接可进行肌电信号的采集。该肌电电极既具有良好的电性能又兼具柔性与透气性，与皮肤贴合舒适且排汗透气，能够采集到高信噪比的肌电信号，在运动与健康监测、康复医学等领域具有巨大的潜在应用价值。
Description
技术领域
本发明涉及表面肌电电极和康复医学领域，特别涉及一种具有二梯度孔的柔性透气表面肌电电极及其制备方法。
背景技术
肌电信号是众多肌纤维中运动单元动作电位在时间和空间上的叠加，能在一定程度上反映神经肌肉的活动；在智慧医疗、健康检测、康复医学等方面具有重要的实用价值。如何获取高性能的肌电信号也愈发受到人们的关注，电极是肌电传感器的关键数据采集部位，它直接影响着肌电信号的性能以及使用者的舒适性；文献调研表明，目前的侵入式肌电电极采集信号较准确，但其对人体皮肤或组织损伤较大，而现有非侵入式肌电电极多为湿电极和表面肌电电极。湿电极使用的导电胶易干燥，不适合长期使用；表面肌电电极多为金属电极，其较硬的材质导致皮肤不易完全贴合且不具备透气的功能，长期使用会引起皮肤组织不适与病变。在康复医学领域可利用表面肌电电极进行假肢肌电控制，但由于假肢接受腔特殊的内环境，其人机交互界面材料需具有质地柔软且能缓解肢体残端因排汗，运动摩擦导致截肢患者不适的性能。因此亟需设计制作一款具有柔性、与皮肤贴合舒适、且透气的肌电电极。
发明内容
针对上述表面肌电电极技术现状，本发明提供了一种具有二梯度孔的柔性透气表面肌电电极及其制备方法，既具有良好柔性与皮肤贴合舒适，又兼具透气的功能，导电性能良好，安全无害，同时，二梯度多孔结构极大增加了导电层与皮肤的接触面积，可检测出高信噪比的肌电信号。
一种具有二梯度孔的柔性透气表面肌电电极，包括电极基底与电极层；电极基底包括一层具有孔径的致密透气保护层和一层具有孔径的柔性电极材料结合层；电极层由导电材料经电极基底通过溶胀干燥回缩固着在电极基底上；
所述的具有孔径的致密透气保护层的孔径小于具有孔径的柔性电极材料结合层的孔径。
一种具有二梯度孔的柔性透气表面肌电电极的制备方法，包括以下步骤：
(1)利用牺牲模板法制备具有孔径的致密透气保护层；
(2)利用牺牲模板法制备具有孔径的柔性电极材料结合层；
(3)去除基底薄膜中的牺牲层颗粒物，得到具有梯度变化孔的透气基底薄膜；
(4)利用基底吸水溶胀干燥收缩的特性固着导电物质形成电极层。
所述步骤(1)的具体步骤是：
配制具有孔径的致密透气保护层基底混合溶液，搅拌后静置消除气泡，抽真空消除气泡；在匀胶旋涂机器上固定基板，滴加基底混合溶液，高速匀胶旋涂得到未固化基底薄膜；在基底薄膜上均匀撒布过量小直径牺牲层颗粒，静置后除去未附着在薄膜上的颗粒，重复一次该步骤，将布满牺牲层颗粒的基底薄膜置于真空干燥箱中固化；
所述步骤(2)的具体步骤是：
配制具有孔径的柔性电极材料结合层基底混合溶液，搅拌静置消除气泡，抽真空消除气泡；在匀胶旋涂机器上固定步骤(1)中附着薄膜的基板，滴加基底混合溶液，低速匀胶旋涂得到未固化基底薄膜，在基底薄膜上均匀撒布过量较大直径牺牲层颗粒，静置后除去未附着在薄膜上的颗粒，再次撒布牺牲层并静置；将布满牺牲层颗粒的基底薄膜在真空干燥箱中固化；
所述步骤(3)的具体步骤是：
将双层薄膜从基板上剥离放入盛有足量水的烧杯中，水浴加热，每隔一段时间更换烧杯中水并对薄膜进行冲洗，直至薄膜中牺牲层完全溶解；
所述步骤(4)的具体步骤是：
将由步骤(1)、步骤(2)、步骤(3)得到的二梯度多孔膜置于蒸馏水中直至薄膜完全溶胀，擦去多余水分，均匀滴涂导电物质溶液；将涂有导电物质的薄膜放入真空干燥箱中烘干导电物质溶液与薄膜中水分，薄膜回缩固着导电物质，再次在该表面上再次均匀涂布导电物质溶液增强其导电性，放入真空干燥箱中烘干导电物质。
所述步骤(1)中的混合基底为硅基弹性体PDMS，小直径牺牲层颗粒为100～200目的易溶颗粒物乳糖。
所述步骤(1)中基底混合溶液中PDMS与固化剂体积比为5：1～15：1。
所述步骤(1)中匀胶旋涂转速为1000～1500rpm，时间为10～50s。
所述步骤(1)中涂布牺牲层后静置时间为20～40min。
所述步骤(1)中真空干燥箱固化温度为70～90℃，固化时间为1～2h。
所述步骤(2)中的混合基底为硅基弹性体PDMS；大直径牺牲层颗粒为50～70目的易溶颗粒物氯化钠颗粒。
所述步骤(2)中基底混合溶液中PDMS与固化剂体积比为15：1～25：1。
所述步骤(2)中搅拌时间搅拌为15～20min，静置时间为30～60min，抽真空时间为5～10min。
所述步骤(2)中匀胶旋涂转速为150～300rpm，时间为200～300s。
所述步骤(2)中真空干燥箱固化温度为70～90℃，固化时间为1～2h。
所述步骤(3)中水浴加热温度为70～95℃，加热时间为6～9h，时间间隔为1～2h。
所述步骤(4)中的导电物质为分散于可挥发性溶剂的导电材料，如碳纳米管溶液、银纳米线溶液。
所述步骤(4)中两次滴涂导电物质为0.02～0.1mL/cm2。
所述步骤(4)中溶胀时间为1天～2天。
所述步骤(4)中真空干燥箱温度为70～90℃，干燥时间为2～4h。
本发明的有益效果：
本发明的方法制备的具有二梯度孔的柔性透气表面肌电电极利用牺牲模板形成具有梯度变化的透气孔结构，薄膜电极透气性能良好，与皮肤贴合柔软舒适，具有良好的抗疲劳特性，能够检测出性能优良的肌电信号。
附图说明
图1是具有二梯度孔的柔性透气表面肌电电极截面的扫描电子显微镜图片；
图2是具有二梯度孔的柔性透气表面肌电电极制备的可测试肌电信号的表面肌电电极；
图3是具有二梯度孔的柔性透气表面肌电电极肌电信号测试图像。
具体实施方式
本发明实施实例具有二梯度孔的柔性透气表面肌电电极的制备方法，具体按照以下操作步骤进行：
(1)配制PDMS基底混合溶液，其PDMS与固化剂体积比为15：1。搅拌20min，静置60min消除气泡，抽真空5min消除气泡。在匀胶旋涂机器上固定基板，滴加基底混合溶液，转速1000rpm，匀胶旋涂15s，得到未固化基底薄膜。在基底薄膜上均匀撒布过量乳糖颗粒，静置30min，扫去未附着在薄膜上的颗粒，重复撒布牺牲层颗粒，再次静置30min。将布满乳糖颗粒的基底薄膜在真空干燥箱中90℃固化1h。
(2)配制PDMS基底混合溶液，其PDMS与固化剂体积比为25：1。搅拌20min，静置60min消除气泡，抽真空5min消除气泡，在匀胶旋涂机器上固定步骤(1)中附着薄膜的基板，滴加基底混合溶液，转速300rpm，匀胶旋涂200s，得到未固化基底薄膜，在基底薄膜上均匀撒布过量乳糖颗粒，静置30min，扫去未附着在薄膜上的颗粒，重复一次该步骤，将布满乳糖颗粒的基底薄膜在真空干燥箱中90℃固化1h。
(3)将上述步骤(1)、步骤(2)制得的二梯度膜从基板上移除，置于盛满水的1L烧杯中，80℃水浴加热，每隔1h更换烧杯中水并对薄膜进行冲洗，换水冲洗重复6次。
(4)将步骤(3)得到的二梯度多孔膜置于蒸馏水中浸泡2天至薄膜完全溶胀，擦去多余水分，均匀滴涂1mL质量分数1wt％的银纳米线溶液，将涂有银纳米线溶液的薄膜放入真空干燥箱中，80℃干燥3h，烘干导电物质溶液与薄膜中水分，薄膜回缩固着导电物质，再次在该表面上再次均匀涂布1mL质量分数1wt％的银纳米线溶液增强其导电性，放入真空干燥箱中，80℃干燥3h，烘干导电物质。
本发明实施例由具有二梯度孔的柔性透气表面肌电电极制得的表面肌电电极结构示意图如附图2所示，具体制作方式按照以下操作步骤进行：
(1)将具有二梯度孔的柔性透气表面肌电电极裁剪成1.5cm×2cm的矩形；
(2)使用宽度4mm的双导铜胶带贴于电极一端形成导通连接面；
(3)取宽度5mm长度10cm的双导布胶带对折粘贴于步骤(2)中导电连接面；
(4)使用医用PU膜包裹步骤(2)、步骤(3)导电通路，防止测试时与皮肤直接接触；
本发明实施例使用由具有二梯度孔的柔性透气表面肌电电极制得的表面肌电电极检测的肌电信号图像如图3所示，具体测试方式按照以下操作步骤进行：
(1)确定待测部位为左臂桡侧腕屈肌，检测肌肉动作为握力25kg握拳时的左臂桡侧腕屈肌的肌电信号；
(2)用医用酒精擦拭待测部位，待干燥后将肌电电极贴于桡侧腕屈肌肌腹位置；
(3)将电极贴片贴于手背处作为参考电极使用；
(4)将测试电极及参考电极连接到肌电测试设备上，左手握住握力计进行握力为25Kg的握拳动作并对该动作的肌电信号进行采集；
(5)使用MATLAB编写陷波、滤波、求取信噪比的程序，对采集得到的肌电信号进行处理得如图3所示图像，信噪比为29.24dB。
Claims (3)
1.一种具有二梯度孔的柔性透气表面肌电电极，其特征在于：包括电极基底与电极层；电极基底包括一层具有孔径的致密透气保护层和一层具有孔径的柔性电极材料结合层；电极层由导电材料经电极基底通过溶胀干燥回缩固着在电极基底上；
所述的具有孔径的致密透气保护层的孔径小于具有孔径的柔性电极材料结合层的孔径；
具有二梯度孔的柔性透气表面肌电电极的制备方法包括以下步骤：
（1）利用牺牲模板法制备具有孔径的致密透气保护层；
（2）利用牺牲模板法制备具有孔径的柔性电极材料结合层；
（3）去除基底薄膜中的牺牲层颗粒物，得到具有梯度变化孔的透气基底薄膜；
（4）利用基底吸水溶胀干燥收缩的特性固着导电物质形成电极层；
所述步骤（1）的具体步骤是：
配制具有孔径的致密透气保护层基底混合溶液，搅拌后静置消除气泡，抽真空消除气泡；在匀胶旋涂机器上固定基板，滴加基底混合溶液，高速匀胶旋涂得到未固化基底薄膜；在基底薄膜上均匀撒布过量小直径牺牲层颗粒，静置后除去未附着在薄膜上的颗粒，重复一次该步骤，将布满牺牲层颗粒的基底薄膜置于真空干燥箱中固化；
所述步骤（1）中的混合基底为硅基弹性体PDMS，小直径牺牲层颗粒为100~200目的易溶颗粒物乳糖；
所述步骤（2）的具体步骤是：
配制具有孔径的柔性电极材料结合层基底混合溶液，搅拌静置消除气泡，抽真空消除气泡；在匀胶旋涂机器上固定步骤（1）中附着薄膜的基板，滴加基底混合溶液，低速匀胶旋涂得到未固化基底薄膜，在基底薄膜上均匀撒布过量大直径牺牲层颗粒，静置后除去未附着在薄膜上的颗粒，再次撒布牺牲层并静置；将布满牺牲层颗粒的基底薄膜在真空干燥箱中固化；
所述步骤（2）中的混合基底为硅基弹性体PDMS，大直径牺牲层颗粒为50~70目的易溶颗粒物氯化钠颗粒；
所述步骤（3）的具体步骤是：
将双层薄膜从基板上剥离放入盛有足量水的烧杯中，水浴加热，每隔一段时间更换烧杯中水并对薄膜进行冲洗，直至薄膜中牺牲层完全溶解；
所述步骤（4）的具体步骤是：
将由步骤（1）、步骤（2）、步骤（3）得到的二梯度多孔膜置于蒸馏水中直至薄膜完全溶胀，擦去多余水分，均匀滴涂导电物质溶液；将涂有导电物质的薄膜放入真空干燥箱中烘干导电物质溶液与薄膜中水分，薄膜回缩固着导电物质，再次在该表面上再次均匀涂布导电物质溶液增强其导电性，放入真空干燥箱中烘干导电物质；
所述步骤（4）中的导电物质为分散于可挥发性溶剂的导电材料。
2.根据权利要求1所述的一种具有二梯度孔的柔性透气表面肌电电极，其特征在于：
所述步骤（1）中基底混合溶液中PDMS与固化剂体积比为5：1~15：1；
所述步骤（1）中匀胶旋涂转速为1000~1500rpm，时间为10~50s；
所述步骤（1）中涂布牺牲层后静置时间为20~40min；
所述步骤（1）中真空干燥箱固化温度为70~90℃，固化时间为1~2h；
所述步骤（2）中基底混合溶液中PDMS与固化剂体积比为15：1~25：1；
所述步骤（2）中搅拌时间搅拌为15~20min，静置时间为30~60min，抽真空时间为5~10min；
所述步骤（2）中匀胶旋涂转速为150~300rpm，时间为200~300s；
所述步骤（2）中真空干燥箱固化温度为70~90℃，固化时间为1~2h；
所述步骤（3）中水浴加热温度为70~95℃，加热时间为6~9h，时间间隔为1~2h；
所述步骤（4）中两次滴涂导电物质为0.02~0.1mL/cm²；
所述步骤（4）中溶胀时间为1天~2天；
所述步骤（4）中真空干燥箱温度为70~90℃，干燥时间为2~4h。
3.根据权利要求1所述的一种具有二梯度孔的柔性透气表面肌电电极，其特征在于：所述的可挥发性溶剂的导电材料为碳纳米管溶液或银纳米线溶液。
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Citations (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001097950A1 (en) * | 2000-06-16 | 2001-12-27 | University Technology Corporation | Process and apparatus for making polymeric membranes |
| US6708060B1 (en) * | 1998-11-09 | 2004-03-16 | Transpharma Ltd. | Handheld apparatus and method for transdermal drug delivery and analyte extraction |
| CN1733471A (zh) * | 2005-09-08 | 2006-02-15 | 武汉科技学院 | 非织造布透水保湿模板衬及其制造方法 |
| CN1835778A (zh) * | 2003-06-10 | 2006-09-20 | 生物波公司 | 经皮电极阵列 |
| CN102456891A (zh) * | 2010-10-29 | 2012-05-16 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种具有梯度孔结构的气体扩散层及其制备和应用 |
| CN104993150A (zh) * | 2015-07-04 | 2015-10-21 | 广东烛光新能源科技有限公司 | 一种柔性器件及其制备方法 |
| WO2016025430A1 (en) * | 2014-08-11 | 2016-02-18 | The Board Of Trustees Of The University Of Illinois | Epidermal photonic systems and methods |
| CN106859637A (zh) * | 2016-12-28 | 2017-06-20 | 电子科技大学 | 柔性带孔导电橡胶心电干电极 |
| WO2018066519A1 (ja) * | 2016-10-03 | 2018-04-12 | 国立大学法人大阪大学 | 電極シート |
| CN207236783U (zh) * | 2017-03-10 | 2018-04-17 | 武汉格林泰克科技有限公司 | 一种柔性自粘式生物电电极阵列 |
| TW201842703A (zh) * | 2017-04-03 | 2018-12-01 | 日商東麗股份有限公司 | 氣體擴散電極基材之製造方法、及燃料電池 |
| CN110974487A (zh) * | 2019-12-31 | 2020-04-10 | 吉林大学 | 高连通梯度仿生人工骨结构及其制备方法 |
| CN111342053A (zh) * | 2020-03-02 | 2020-06-26 | 太仓中科赛诺新能源科技有限公司 | 一种柔性一体化电极片及其制备方法与应用 |
| CN112213004A (zh) * | 2020-10-12 | 2021-01-12 | 哈尔滨工业大学 | 基于梯度弹性模量的大响应范围、高灵敏触觉传感器 |
| CN112898626A (zh) * | 2021-01-24 | 2021-06-04 | 吉林大学 | 一种仿生海洋防污皮肤及其制备方法 |
| CN112945431A (zh) * | 2021-03-24 | 2021-06-11 | 南开大学 | 一种具有负泊松比特性的导电多孔压敏超材料及其制备方法及应用 |
| CN112974846A (zh) * | 2021-02-08 | 2021-06-18 | 华南理工大学 | 一种具有自愈合功能的钛镍医疗植入构件及其4d打印制备方法与应用 |
| CN113061285A (zh) * | 2021-02-26 | 2021-07-02 | 中国科学院深圳先进技术研究院 | 一种超薄多孔可拉伸薄膜电极的制备方法 |
| CN113394409A (zh) * | 2021-06-15 | 2021-09-14 | 山东仁丰特种材料股份有限公司 | 一种具有双微孔层结构的氢燃料电池气体扩散层及其制备方法 |
| CN113551811A (zh) * | 2021-08-16 | 2021-10-26 | 吉林大学 | 一种4d打印的多功能触觉传感器的设计方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7578851B2 (en) * | 2005-12-23 | 2009-08-25 | Howmedica Osteonics Corp. | Gradient porous implant |
-
2021
- 2021-11-23 CN CN202111390306.9A patent/CN114081499B/zh active Active
Patent Citations (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6708060B1 (en) * | 1998-11-09 | 2004-03-16 | Transpharma Ltd. | Handheld apparatus and method for transdermal drug delivery and analyte extraction |
| WO2001097950A1 (en) * | 2000-06-16 | 2001-12-27 | University Technology Corporation | Process and apparatus for making polymeric membranes |
| CN1835778A (zh) * | 2003-06-10 | 2006-09-20 | 生物波公司 | 经皮电极阵列 |
| CN1733471A (zh) * | 2005-09-08 | 2006-02-15 | 武汉科技学院 | 非织造布透水保湿模板衬及其制造方法 |
| CN102456891A (zh) * | 2010-10-29 | 2012-05-16 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种具有梯度孔结构的气体扩散层及其制备和应用 |
| WO2016025430A1 (en) * | 2014-08-11 | 2016-02-18 | The Board Of Trustees Of The University Of Illinois | Epidermal photonic systems and methods |
| CN104993150A (zh) * | 2015-07-04 | 2015-10-21 | 广东烛光新能源科技有限公司 | 一种柔性器件及其制备方法 |
| WO2018066519A1 (ja) * | 2016-10-03 | 2018-04-12 | 国立大学法人大阪大学 | 電極シート |
| CN106859637A (zh) * | 2016-12-28 | 2017-06-20 | 电子科技大学 | 柔性带孔导电橡胶心电干电极 |
| CN207236783U (zh) * | 2017-03-10 | 2018-04-17 | 武汉格林泰克科技有限公司 | 一种柔性自粘式生物电电极阵列 |
| TW201842703A (zh) * | 2017-04-03 | 2018-12-01 | 日商東麗股份有限公司 | 氣體擴散電極基材之製造方法、及燃料電池 |
| CN110974487A (zh) * | 2019-12-31 | 2020-04-10 | 吉林大学 | 高连通梯度仿生人工骨结构及其制备方法 |
| CN111342053A (zh) * | 2020-03-02 | 2020-06-26 | 太仓中科赛诺新能源科技有限公司 | 一种柔性一体化电极片及其制备方法与应用 |
| CN112213004A (zh) * | 2020-10-12 | 2021-01-12 | 哈尔滨工业大学 | 基于梯度弹性模量的大响应范围、高灵敏触觉传感器 |
| CN112898626A (zh) * | 2021-01-24 | 2021-06-04 | 吉林大学 | 一种仿生海洋防污皮肤及其制备方法 |
| CN112974846A (zh) * | 2021-02-08 | 2021-06-18 | 华南理工大学 | 一种具有自愈合功能的钛镍医疗植入构件及其4d打印制备方法与应用 |
| CN113061285A (zh) * | 2021-02-26 | 2021-07-02 | 中国科学院深圳先进技术研究院 | 一种超薄多孔可拉伸薄膜电极的制备方法 |
| CN112945431A (zh) * | 2021-03-24 | 2021-06-11 | 南开大学 | 一种具有负泊松比特性的导电多孔压敏超材料及其制备方法及应用 |
| CN113394409A (zh) * | 2021-06-15 | 2021-09-14 | 山东仁丰特种材料股份有限公司 | 一种具有双微孔层结构的氢燃料电池气体扩散层及其制备方法 |
| CN113551811A (zh) * | 2021-08-16 | 2021-10-26 | 吉林大学 | 一种4d打印的多功能触觉传感器的设计方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 金属-空气电池中空气电极的研究进展;李彦龙；王为;《电源技术》;全文 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN114081499A (zh) | 2022-02-25 |
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