一种新型气溶喷气打印应变传感器的初步表征,用于在变硬性动脉模拟器应用中进行可行性评估
Federico Filippi1, Giorgia Fiori1, Annalisa Genovesi1
1Department of Industrial, Electronic and Mechanical Engineering, University of Roma Tre, 00146 Rome, Italy.
Sensors (Basel, Switzerland)
|December 17, 2024
概括
新型可穿戴应变传感器准确地测量动脉硬度,这对于早期心血管疾病诊断至关重要. 这些传感器有望用于先进的动脉模拟器,以改进诊断工具.
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
- 心血管生理学心血管生理学
背景情况:
- 可穿戴式应变传感器在生物医学中至关重要,用于监测不规则表面的生理信号.
- 脉冲波速度 (PWV) 测量是评估动脉硬性和诊断心血管疾病的关键.
- 动脉模拟器是研究PWV等血液动力学参数的必不可少的体外工具.
研究的目的:
- 描述用于动脉模拟器中的新型气溶喷射打印应变传感器.
- 为了评估传感器检测动脉代用硬度变化的能力.
- 为了评估传感器在不同跨壁压力下的性能.
主要方法:
- 在动脉替代体上制造了六个应变传感器,使用气溶喷气打印.
- 传感器经过机械测试,使用负载框架来评估应变检测和疲劳.
- 使用动脉模拟器通过调整外壁压力来改变动脉代用硬度.
主要成果:
- 应变传感器成功地区分了低至0.1%的应变.
- 传感器的最大应变能力约为6-8%.
- 发现传感器疲劳强度高度依赖于应用的应变率.
结论:
- 描述的应变传感器适合集成到动脉模拟器中.
- 这些传感器可以在体外准确评估动脉硬度变化.
- 进一步的研究可以利用这些传感器来改善心血管疾病的诊断.
