[發明專利]一種用于皮膚擴張張力檢測的柔性傳感器及其使用方法

在審

• 申請號: 201911358472.3
• 申請日: 2019-12-25
• 公開（公告）號: CN111035400A
• 公開（公告）日: 2020-04-21
• 發明（設計）人: 朱振洪;李相鵬;李芳霞;劉馬澤;李燊;楊俊輝;匡紹龍;孫立寧
• 申請（專利權）人: 蘇州大學附屬兒童醫院;蘇州大學
• 主分類號: A61B5/22
• 分類號: A61B5/22;A61B5/00
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 孫敏

本發明涉及一種用于皮膚擴張張力檢測的柔性傳感器及其使用方法，一種柔性張力傳感器，包括設置在夾層結構中的柔性電阻器，所述柔性電阻器采用設置在柔性夾層結構中的至少一根液態金屬線；所述柔性電阻器包括至少一組與所述液態金屬線連接的拉伸電極。本發明提供了一種用于皮膚擴張張力檢測的柔性傳感器及其使用方法，通過將設置有液態金屬絲的柔性張力傳感器能夠方便、精準、有效地利用柔性張力傳感器從外部檢測出皮膚張力。

技術領域

本發明涉及醫療器械技術領域，尤其涉及柔性傳感器領域，具體涉及一種用于皮膚擴張張力檢測的柔性傳感器及其使用方法。

背景技術

現有技術中，皮膚擴張術是通過在皮膚深面埋植擴張器并逐步注水擴張的方法，擴大其被覆皮膚面積的一種技術。皮膚擴張后能提供“額外”的“多余”皮膚，用以修復和替代鄰近的瘢痕或其它皮膚病損及畸形。

目前臨床上廣泛開展的皮膚擴張術，是利用一種可控式擴張器，材質為醫用硅橡膠，由擴張囊、注射壺和導管三部分組成。使用時通過手術將擴張器植入皮下或深筋膜下層，經皮膚以細針穿刺定期向注射壺內注入無菌等滲生理鹽水，后者順導管流入擴張囊從而使組織擴張。注水時，醫生通常通過觀察擴張區皮膚的色澤、硬度及患者的反應，預估一次注水量。在皮膚擴張注水操作及間歇期，擴張皮膚的張力難以準確評估，醫生與患者均無法及時發現皮膚擴張出現的合理張力，只能憑經驗判斷。因此，容易出現要么因注水不足而無法達到最佳張力狀態，無謂增加注水次數，延長擴張時間，增加患者的精神壓力和經濟費用，要么因皮膚張力過大導致皮膚局部血循環障礙而出現疼痛、切口開裂、皮膚菲薄甚至壞死、破潰。

有研究人員嘗試使用皮膚溫度測定，或血氧監測設備來判斷擴張皮膚的血液循環情況，以期指導注水量，但該類方法易受環境溫度、患者健康狀況和情緒狀態的影響，而難以精準反映皮膚實際張力情況。

發明內容

本發明克服了現有技術的不足，提供一種用于皮膚擴張張力檢測的柔性傳感器及其使用方法，通過將設置有液態金屬絲的柔性張力傳感器能夠方便、精準、有效地利用柔性張力傳感器從外部檢測出皮膚張力。

為達到上述目的，本發明采用的技術方案為：一種用于皮膚擴張張力檢測的柔性傳感器，包括設置在夾層結構中的柔性電阻器，所述柔性電阻器采用的是設置在柔性的夾層結構中的至少一根液態金屬線；所述柔性電阻器包括至少一組與所述液態金屬線連接的拉伸電極。

本發明一個較佳實施例中，所述夾層結構包括設置在所述柔性電阻器兩側，且用于包裹住所述柔性電阻器的硅膠底層和硅膠封層。

本發明一個較佳實施例中，每根所述液態金屬線連接有至少一組所述拉伸電極，每組所述拉伸電極包括至少一組X軸拉伸電極和Y軸拉伸電極。

本發明一個較佳實施例中，設置在所述夾層結構中的所述液態金屬線是彎曲的結構。

本發明一個較佳實施例中，用于皮膚擴張張力檢測的柔性傳感器的制備方法：

步驟1，將膠帶貼覆在玻璃基板上；

步驟2，在膠帶上涂覆硅膠底層；

步驟3，在硅膠底層上印刷至少一根彎曲的液態金屬線作為柔性電阻器；

步驟4，將硅膠封層涂覆在設置有柔性電阻器的硅膠底層外部，并在75°C ~95°C下固化15~25分鐘以封裝液態金屬圖案；

步驟5，將柔性張力傳感器從玻璃基板上取下，裁切成需要的形狀；

步驟6，在裁切后的柔性電阻器上連接有若干組拉伸電極。

本發明一個較佳實施例中，在步驟3中，在液態金屬線上預留有若干根能與拉伸電極連接的引線。

本發明一個較佳實施例中，采用用于皮膚擴張張力檢測的柔性傳感器的張力測量系統包括與所述拉伸電極電連接的電阻測量儀。