[發明專利]一種基于生物電信號采集的電極

在審

• 申請號: 201910100884.0
• 申請日: 2019-01-31
• 公開（公告）號: CN109758142A
• 公開（公告）日: 2019-05-17
• 發明（設計）人: 趙德政
• 申請（專利權）人: 青島光電醫療科技有限公司
• 主分類號: A61B5/04
• 分類號: A61B5/04;A61B5/0408;A61B5/0478;A61B5/0492
• 代理公司: 青島聯智專利商標事務所有限公司 37101
• 代理人: 楊秉利

本發明提供一種生物電電極產品及制備方法，包括電極采集部，所述電極采集部包括背襯及傳感片，所述背襯中間的開孔內設置導電生物凝膠層，所述傳感片的采集點覆蓋導電生物凝膠，所述傳感片的底面設置印刷導電層，并與所述背襯結合為一體，其特點是：所述傳感片底面的中間部位為隆起弧面或設置多個凸起，所述背襯中間的導電生物凝膠層的背面上形成內凹弧面或多個凹坑。增加印刷導電層與導電生物凝膠之間的接觸面積,減少導電的傳導距離，并降低傳導電阻。加工制作方便，制作成本較低。

技術領域

本發明屬于醫療器械技術領域，涉及生物電電極技術，廣泛用于生物電記錄、測量，包括醫療設備、移動設備、家庭保健、心理認知、游戲、腦-機接口、康復訓練等，特別適用于腦電、心電以及肌電測量，具體說是一種基于生物電信號采集的電極。

背景技術

隨著科學技術的發展，采集生物電信號（如腦電、心電、肌電等）已經成為醫學檢測以及臨床診斷的重要手段。信號采集設備通過電極與人體直接相連，電極與皮膚接觸的好壞以及接觸阻抗的大小很大程度地影響了信號采集的質量。而電極（介質）的生物相容性則是產品舒適度以及安全性的重要指標之一。傳統固態電極需使用導電液或導電凝膠作為介質在皮膚與電極之間傳導電信號，信號采集質量會隨著介質失水而下降，另外，介質還會易引起皮膚刺激等問題。織物電極因其柔韌性及可伸縮性，除了可以改善與皮膚的接觸作用之外，還可允許空氣及水分透過，從而避免產生皮膚問題的風險，適宜長時間的信號采集。

織物電極（介質）通常使用合成纖維（如尼龍、聚氨酯、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚二甲基硅氧烷等）做基材，其耐磨性、吸濕性、透氣性相對較差，遇熱容易變形，并且容易產生靜電，一方面加工工藝受限，另一方面也不利于長時間生物電信號的精確采集。

發明內容

本發明為解決現有技術存在的上述問題，提供一種基于生物電信號采集的電極,解決合成纖維制備電極（介質）吸濕性、透氣性較差的問題，提高信號持續采集能力；并在降低織物電極的皮膚-電極接觸阻抗的同時，減少極化電壓。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：

一種基于生物電信號采集的電極，所述電極包括柔性導電材料制成的織物電極，其特征在于，所述織物電極中的柔性導電材料包括動物毛發。

對上述技術方案的一種改進：所述動物毛發中混合納米導電材料。

對上述技術方案的另一種改進：所述動物毛發為改性處理的動物毛發，所述織物電極與人體皮膚的接觸面上覆蓋AgCl層。

對上述技術方案的進一步改進：所述的納米導電材料為石墨烯或碳納米管。

對上述技術方案的進一步改進：所述動物毛發中混合的納米導電材料的含量為5%-80%。

對上述技術方案的進一步改進：所述AgCl層的厚度為所述織物電極厚度的1/100-1/2。

對上述技術方案的進一步改進：所述動物毛發為羊毛、兔毛或牦牛毛。

本發明與現有技術相比的優點和積極效果是：

1、本發明選用動物毛發代替合成纖維制備電極，動物毛發具有高吸水性及耐磨性，并且彈性好、不宜打皺，相比合成纖維更環保，相比棉、麻等植物纖維，保型性和伸縮性更好。

2、本發明選用動物毛發作為導電介質，原料環保易得，制成的產品對人體皮膚無刺激，導電性能優良，且長期檢測信號質量高。

3、本發明的電極以動物毛發混合納米導電材料（如石墨烯、碳納米管等），或者對動物毛發的改性處理可以提高動物毛發的導電性，獲得高導電的電極介質，有效降低皮膚接觸阻抗；而在織物電極與人體皮膚的接觸面上覆蓋AgCl層，可以有效降低電極極化電勢。

附圖說明

圖1為本發明一種基于生物電信號采集的電極實施例的結構示意圖。