[發明專利]基于石墨烯電極的12導聯透明心電帶制備方法及裝置

在審

• 申請號: 201910277117.7
• 申請日: 2019-04-08
• 公開（公告）號: CN109998526A
• 公開（公告）日: 2019-07-12
• 發明（設計）人: 任天令;伍曉明;喬彥聰
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: A61B5/0402
• 分類號: A61B5/0402;A61B5/0408;C01B32/184
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 張潤

本發明公開了一種基于石墨烯電極的12導聯透明心電帶制備方法及裝置，其特征在于，該方法包括以下步驟：配制石墨烯氧化物溶液；將石墨烯氧化物溶液滴加到紋身襯底上，以使石墨烯氧化物溶液在紋身襯底揮發后形成石墨烯氧化物薄膜；通過激光還原石墨烯氧化物薄膜，形成石墨烯電極圖案；通過水溶液剝離未還原的石墨烯氧化物薄膜，得到紋身式石墨烯電極；將所述紋身式石墨烯電極轉移至預先布好電路的透明黏性心電帶之上，得到12導聯透明心電帶。該方法的多層石墨烯電極與皮膚緊密貼合降低阻抗，提高信號質量，同時，電極可以轉移至預先布置好的電路的黏性透明帶上，方便心電帶定位，心電帶還與機器學習配合實現心電信號的實時判斷。

技術領域

本發明涉及生物電極技術領域，特別涉及一種基于石墨烯電極的12導聯透明心電帶制備方法及裝置。

背景技術

隨著老齡化的加劇，如何能夠更好的服務老人，隨時隨地了解老年人的身體狀況成為一個重要的社會問題，同時隨著社會經濟的發展，人們對于自己的身體情況希望能夠有更加深入的了解。心電作為人體情況的一個重要指示標記，能夠反映人體的生理狀況，是很多疾病的前期標志。

目前大多數的心電測試都需要在醫院進行測試，而市場上大多數心電測試設備大多數為單導聯，而非醫用的12導聯，此外，便攜式實時測試的心電帶由于硬質電極與身體之間無法形成緊密接觸，信號信噪比較小。由于大多數使用者和鄉村醫生醫學知識的不足，使用傳統心電帶不透明的織物帶定位方面存在很大偏差。

發明內容

本發明旨在至少在一定程度上解決相關技術中的技術問題之一。

為此，本發明的一個目的在于提出一種基于石墨烯電極的12導聯透明心電帶制備方法，該方法電極柔性，可與皮膚貼合緊密，心電帶基底透明，便于進行電極定位，可實時進行心電信號測試與分析。

本發明的另一個目的在于提出一種基于石墨烯電極的12導聯透明心電帶制備裝置。

為達到上述目的，本發明一方面提出了基于石墨烯電極的12導聯透明心電帶制備方法，包括以下步驟：配制石墨烯氧化物溶液；將所述石墨烯氧化物溶液滴加到紋身襯底上，以使所述石墨烯氧化物溶液在所述紋身襯底揮發后形成石墨烯氧化物薄膜；通過激光還原所述石墨烯氧化物薄膜，形成石墨烯電極圖案；通過水溶液剝離未還原的所述石墨烯氧化物薄膜，得到紋身式石墨烯電極；將所述紋身式石墨烯電極轉移至預先布好電路的透明黏性心電帶之上，得到12導聯透明心電帶。

本發明實施例的基于石墨烯電極的12導聯透明心電帶制備方法，采用多層石墨烯電極，電極使用激光直寫方法制備，電極可以轉移到預先布置好的電路的黏性透明帶之上，石墨烯與皮膚緊密接觸可以降低電極與皮膚之間的阻抗，提高信號質量，同時，多導聯系統符合醫學金標準要求，透明帶子便于進行電極定位，使得操作更加簡單的實現醫用級別的心電圖測量。

另外，根據本發明上述實施例的基于石墨烯電極的12導聯透明心電帶制備方法還可以具有以下附加的技術特征：

進一步地，在本發明的一個實施例中，所述紋身襯底包括支撐層、犧牲層和襯底層。

進一步地，在本發明的一個實施例中，在所述石墨烯氧化物溶液滴加在所述襯底層上之后，還包括：通過所述犧牲層遇水溶解，將所述支撐層和所述襯底層分開。

進一步地，在本發明的一個實施例中，所述通過激光還原所述石墨烯氧化物薄膜，進一步包括：將預設圖案輸入激光直寫平臺，并通過所述激光將所述預設圖案書寫到所述石墨烯氧化物薄膜上，并在激光照射位置形成石墨烯。