纤维尖上的基于薄膜的光纤干涉度传感器用于内血管外科手术程序
IEEE transactions on bio-medical engineering
|October 15, 2024
概括
光纤传感器 (OFS) 显示出对内血管外科手术的希望,提供精确的实时测量在血管内. 这项研究证明了它们的机械强度和灵活性,适用于最少的侵入性手术.
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
- 最少侵入性的手术
背景情况:
- 内血管外科手术需要实时监测血管内的生理参数 (压力,温度,生物标志物).
- 目前的局限性存在于小型,以尖端为基础的传感器,用于精确的导航,例如动脉瘤内.
- 光纤传感器 (OFS) 由于其实时分析,灵活性和生物兼容性而具有潜力.
研究的目的:
- 调查在内血管外科应用中使用光纤传感器 (OFS) 的可行性.
- 为了证明OFS在微创手术过程中的精确,现场分析的能力.
- 开创薄膜干扰度无标签OFS,具有面向前的敏感区域用于内血管传感.
主要方法:
- 基于单模纤维的OFS的开发,具有对向前的干扰度薄膜尖端.
- 使用通过磁铁喷射沉积的薄金属氧化物进行定制的参数检测.
- 在3D打印的血管模型和牛血清样本中测试传感器的性能和稳定性.
主要成果:
- 该OFS表现出高机械强度,在血管模型内导航期间保持功能.
- 前面的尖端保持完好,提供一致和稳定的传感器读数.
- OFS表现出足够的灵活性,没有显著的曲损失,并且在血清样本中表现良好,这表明减少非特异性相互作用的潜力.
结论:
- 开发的OFS系统为内血管外科手术中的实时传感提供了一个有希望的解决方案.
- 传感器的设计和证明的性能支持其在船舶内的精确,现场分析中的应用.
- 这项概念验证研究验证了用于先进生物医学应用的薄膜干扰度OFS的使用.


