[发明专利]一种干电极及其制备方法

说明书

本公开提供了一种干电极及其制备方法，其中，该干电极包括柔性基体和金属层，柔性基体具有检测面，所述检测面上具有凸块阵列；金属层设置在所述检测面上，用于与待检测者皮肤接触；该干电极的制备方法包括：通过光刻工艺在涂覆有光刻胶的基片表面形成第一凸块阵列，作为硬质模板；利用所述硬质模板翻刻制作软质模板；利用所述软质模板压印柔性基体的检测面，以在所述柔性基体的检测面上形成第二凸块阵列；通过溅射工艺在具有所述第二凸块阵列的所述检测面上形成金属层。本公开的干电极，结构简单，能够与待检测者皮肤充分接触，采集的心电数据噪声较小。

技术领域

本公开涉及心电检测技术领域，具体而言，涉及一种干电极及其制备方法。

背景技术

心电检测对于心血管疾病的防治和运动人群具有重要意义，临床采用的心电监护和检测的电极多为湿电极13，图1A示出了湿电极13心电数据采集示意图，从图1A中可知，在心电数据测试时，皮肤和电极之间应填充满导电胶14，以保持较低阻抗的导通状态，但湿电极13的导电胶14对于皮肤具有刺激作用，并且导电胶14随着时间的增加容易变干，当导电胶14干涸后，如图1B所示，电极与皮肤之间的间隙变大，此时阻抗变大，采集数据噪声变大，影响采集心电信号的质量，不宜长期使用和连续使用。

发明内容

鉴于现有技术存在的上述问题，本发明的目的在于提供一种能够与待检测者皮肤充分接触、采集的心电数据噪声较小的干电极及其制备方法。

根据本公开的第一方案，提供了一种干电极，其包括：柔性基体，其具有检测面，所述检测面上具有凸块阵列；金属层，其设置在所述检测面上，用于与待检测者皮肤接触。

在一些实施例中，所述凸块为半球形凸块。

在一些实施例中，所述检测面为凹面。

在一些实施例中，所述柔性基体的材质为聚二甲基硅氧烷。

在一些实施例中，位于所述检测面的上的所述聚二甲基硅氧烷具有化学键合的氨基。

在一些实施例中，所述聚二甲基硅氧烷中掺杂有纳米粒子。

在一些实施例中，所述纳米粒子至少为如下一种或多种：纳米二氧化硅、纳米二氧化钛、纳米三氧化二铝、纳米氧化铁。

在一些实施例中，所述金属层的金属至少为如下一种或多种：铜、铝、金、银、镍、钛。

根据本公开的第二种方案，提供了一种干电极的制备方法，包括：通过光刻工艺在涂覆有光刻胶的基片表面形成第一凸块阵列，作为硬质模板；利用所述硬质模板翻刻制作软质模板；利用所述软质模板压印柔性基体的检测面，以在所述柔性基体的检测面上形成第二凸块阵列；通过溅射工艺在具有所述第二凸块阵列的所述检测面上形成金属层。

在一些实施例中，通过光刻工艺在涂覆有光刻胶的基片表面形成第一凸块阵列包括：对表面具有圆柱形凸块阵列的所述基片进行加热处理，以使所述圆柱形凸块阵列熔融固化后在所述基片的表面形成具有半球形的所述第一凸块阵列。

在一些实施例中，对表面具有圆柱形凸块阵列的所述基片进行加热处理之前还包括：在所述基片表面涂覆光刻胶；在涂覆有光刻胶的所述基板上设置掩膜版；对设置有所述掩膜版的所述基板进行曝光处理，得到所述表面具有圆柱形凸块阵列的所述基片。

在一些实施例中，所述柔性基体的材质为聚二甲基硅氧烷。

在一些实施例中，所述聚二甲基硅氧烷中掺杂有纳米粒子。

在一些实施例中，通过溅射工艺在具有所述第二凸块阵列的检测面上形成金属层之前还包括：对位于所述柔性基体的检测面上的所述聚二甲基硅氧烷进行离子刻蚀处理，从而形成表面羟基官能团；通过具有氨基官能团的偶联剂与具有所述表面羟基官能团的所述聚二甲基硅氧烷上反应以在聚二甲基硅氧烷上形成氨基官能团。