高粘合性和伸展性表皮电极用于双方式记录贴片.
Shuaijian Yang1, Chenqi Liu1, Lixue Tang1,2
1Shenzhen Key Laboratory of Smart Healthcare Engineering, Guangdong Provincial Key Laboratory of Advanced Biomaterials, Department of Biomedical Engineering, Southern University of Science and Technology, No. 1088 Xueyuan Rd, Nanshan District, Shenzhen, Guangdong 518055, China.
ACS applied materials & interfaces
|August 12, 2024
概括
我们开发了一种新的,粘合性和可伸缩的干电极,用于稳定的电生理记录. 这种导电性聚合物和茶叶聚烯 (CPT) 电极确保高质量的电肌图 (EMG) 信号超过72小时,即使在运动中.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 神经科学是一个神经科学.
背景情况:
- 稳定的电生理界面对于生物和人机应用至关重要.
- 现有的表皮电极往往难以平衡导电性,伸展性和粘合性.
- 需要先进的材料来满足可靠的信号采集的这些要求.
研究的目的:
- 开发一种具有增强粘合性和伸展性的新型干电肌图 (EMG) 电极.
- 评估新电极对长期稳定的电生理信号记录的性能.
- 将电极集成到可穿戴贴片中,用于康复监测.
主要方法:
- 使用导电聚合物和茶叶多 (CPT) 制造干电极.
- 电极属性的表征,包括粘性,伸展性和阻抗.
- 评估EMG信号记录稳定性和信号与噪声比随着时间的推移和振动.
- 在Kinesio Tape基板上集成CPT电极与液体金属应变传感器,以创建双模康复监测贴片 (BRMP).
主要成果:
- CPT电极表现出极好的粘合性 (0.51 N/cm) 和伸展性 (157%).
- 实现了低阻抗 (14kΩcm2在100Hz) 和高的信号噪声比 (>25dB) 为72小时稳定的EMG记录.
- 开发的BRMP有效地记录信号,即使用膝盖支架,提供舒适的适合和帮助康复监测.
结论:
- 基于CPT的干电极为稳定的电生理记录提供了一个有希望的解决方案.
- 双式康复监测贴片 (BRMP) 为运动伤害康复提供了一种舒适有效的工具.
- 这项技术有可能推进生物和人机界面应用.


