[发明专利]一种制备柔性呼吸传感器的方法

说明书

本发明公开了一种简易的制备柔性呼吸传感器的方法，该方法不需要复杂的工艺步骤以及繁多的辅助材料，仅需要将表面粗糙的绝缘柔性衬底作为敏感面，并将电极附着在敏感面表面上，即可制备出柔性呼吸传感器。本发明利用呼吸中的水气在柔性衬底表面形成水分子膜的瞬时导电作用——呼气时水分子凝结成膜使得电极间的电阻降低(电流上升)、呼气停止后水分子膜瞬间挥发并使得电极间的电阻增大(电流下降)来探测呼吸；在一定的粗糙度范围内，由于水分子冷凝成核点丰富，有利于水分子膜的瞬间形成，因此探测效果显著；由于所选衬底为柔性，因此探测材料具有良好的柔韧性；同时原材料成本低廉，制备工艺简便，具有成本低的特点。

技术领域

本发明属于柔性呼吸传感器的制备方法及工艺领域，更具体的，涉及一种制备柔性呼吸传感器的简便方法。

背景技术

实时监测呼吸状态的变化不仅可以帮助患者诊治，而且可以极早预防各种并发症的发生，提高患者的存活率。可穿戴监测技术为实时监测睡眠呼吸暂停低通气综合征病人的呼吸状态提供了一种简便方法。穿戴式监测系统即将生理信息检测、无线通信和穿戴式技术相融合的一种监测人体生理状态的系统，相对于传统的监测设备，穿戴式监测可以实现一种低生理、心理负荷甚至无负荷状态下生理参数的获取，且穿戴式监测系统具有体积小、成本低、功耗小、携带方便等突出特点。然而，目前医疗及健康监控系统中应用于呼吸监测传感器的材料通常成本较高，制备过程复杂，难以实现批量化生产。

发明内容

本发明的目的在于提供一种简易的制备柔性呼吸传感器的方法，用于制备出具有优异的工艺便利性的柔性呼吸传感器，解决现有技术存在的成本较高，制备过程复杂，难以实现批量化生产等问题。

本发明提出的技术方案为：

一种制备柔性呼吸传感器的方法，包括如下步骤：

选用表面粗糙颗粒度大小在11000目～1000目的柔性衬底作为敏感面，将电极附着在敏感面表面上而成。

优选的，所述柔性衬底为绝缘体。

优选的，所述附着工艺用于将电极附着在敏感面表面，包括：粘贴导电胶带、涂覆导电胶/涂料/油墨并固化和涂写导电碳材料。

优选的，所述绝缘柔性衬底优选为金相砂纸、石头纸或丁腈橡胶膜。

优选的，所述电极优选为铜箔、石墨或银胶。

本发明所制备的柔性呼吸探测材料的探测机制在于呼吸中的水气在柔性衬底表面形成水分子膜的瞬时导电作用——呼气时水分子凝结成膜使得电极间的电阻降低(电流上升)，呼气停止后水分子膜瞬间挥发并使得电极间的电阻增大(电流下降)，因此可以根据电阻变化引发的电流变化来探测呼吸；在一定的粗糙度范围内，由于水分子冷凝成核点丰富，有利于水分子膜的瞬间形成，因此探测效果显著；液膜冷凝，其引起的电阻变化比普通受潮要大很多，具有更高的灵敏度；由于所选衬底为柔性，因此探测材料具有良好的柔韧性；同时原材料成本低廉，制备工艺简便，因此还具有成本低的特点。

本发明的有益效果是：通过简单的步骤，可以制备出一种柔性呼吸传感器，与目前的制备工艺相比，该技术具有简单易行的制备工艺、极短的工艺周期、以及较低的成本。并且与目前常见的探测呼吸的半导体材料不同，该绝缘材料具有极佳的稳定性。

附图说明

图1为实例1-5所制备的柔性呼吸传感器的微观显微图片；图2为实例1-5所制备的柔性呼吸传感器的探测信号。

具体实施方式

下面通过借助实施例更加详细地说明本发明，但以下实施例仅是说明性的，本发明的保护范围并不受这些实施例的限制。

本发明实例提供一种简易的制备柔性呼吸传感器的方法，其具体实施步骤为：

(一)工艺准备：裁剪表面粗糙的绝缘柔性衬底。