南宁家教:机械工程学院尤晖教授研究团队在柔性电子研究中取得新进展


来源:南宁家教之家 日期:2022/3/31

近日,校机械工程学院尤晖教授研究团队在柔性电子方面,首次提出经由过程在皮肤上对电极-皮肤界面履行能量调控实现长效粘附的无衬底纹身电极。该项功效,为实现与皮肤完全共形贴合、抗运动伪迹、透气、恬静、长效的心电电极试探出一条切实可行的路途,对于治疗心脑血管病患个体具有重要意思。

 

 

 

尤晖教授(左二)研究团队

 

 

中国心血管报告2020指出,国心血管疾病病发率持续增高,现患人数约3.30亿,心血管病衰亡占城乡居民总死亡原因的首位。实现心血管病早期筛查与及时准确诊断,已成为我国社会和国民经济成长的重大战略课题。由于心血管病发作具有间歇性、突发性、短暂性、危险大的特色,对其及时、正确的诊断必要对心电图履行长时间的情况监测阐发。穿戴式的心电监护仪在实现长时间心电监测的同时,能最大程度地降低仪器佩戴对一般生活生计和工作的影响。作为信号感知层的关键部门,与人体皮肤直接打仗的长效监测心电电极应该满足两个要求,即电极-皮肤系统的阻抗要尽量小并且稳定,电极要长效粘附且对皮肤友好。现有的Ag/A gCl导电胶电极无法满足这些请求。科学使命者一直在试探能满足长效监测请求的心电电极。

 

针对上述成绩,尤晖团队深入钻研了PEDOTPSS可控凝胶/干电极相互转化的新特性,提出在皮肤上对电极履行凝胶和干电极转化,进而调治电极的盘曲能量、与皮肤共形贴合的面积、战与皮肤的界面粘附能量的方式,完成了能与皮肤完全共形贴合、抗运动伪迹的长效粘附无衬底纹身电极。所报道的电子纹身电极-皮肤界面阻抗和心电测量性能与商用Ag/A gCl凝胶电极相当,并且能通过凝胶和干电极转化把人体的汗液转移到氛围中,贯穿连接皮肤的枯燥,预防皮肤红肿。该研究还提出了一种新的超薄无衬底纹身的转移方式,快速将超薄、无衬底的电子纹身转移到皮肤上。本项研究在心电监护关键的心电电极上取得突破,为实现与皮肤完全共形贴合、抗运动伪迹、透气、恬静、长效的心电电极试探出一条切实可行的路途,对于帮手社会上庞大的心脑血管病患个体具有重要意思。同时,该研究提出的无衬底纹身电极可用于其他生物电信号的监测,脑机接口、康复医学、睡眠监测等研究领域也具有重要的操纵代价。

 

研究功能以“Substrate-free,Ultra-conformPEDOT:PSSE-tattooAchievbyEnergiRegulonSkin为题,线发表于电化学及生物物理领域顶级期刊《BIOSENSORS&BIOELECPONICS校机械工程学院为第一单位及通讯单位,机械学院陈远汾助理教授为第一作者,尤晖教授为通讯作者。

编辑者:南宁家教中心www.0771jjw.cn)