[发明专利]自粘性电极贴片

说明书

本发明涉及一种分散液，其包括：i)聚合物粒子A)，所述聚合物包括具有通式结构‑CH₂‑CHR¹‑COOR²‑的重复单元，其中R¹表示H或烷基，及R²表示任选地经取代的C₁‑C₁₀‑烷基，其中粒子A)具有至少500nm的质量平均粒径(d₅₀)；ii)导电性聚合物粒子B)，优选为阳离子型聚噻吩及聚合性阴离子的复合物粒子B)，其中所述粒子B)具有小于150nm的质量平均粒径；iii)至少一种分散剂，优选为水；其中粒子A)的所述聚合物与粒子B)的所述导电性聚合物的重量比、优选粒子A)的所述聚合物与粒子B)的所述复合物中的所述阳离子型聚噻吩及所述聚合性阴离子的总重量的重量比为至少5:1。本发明还涉及一种层状体、一种用于产生此层状体的方法、通过所述方法可获得的层状体及层状体用于电物理测量的用途。

本发明涉及例如可用作自粘性电极贴片的层状体、可用于制备此层状体的分散液、用于生产此层状体的方法、可通过所述方法获得的层状体、层状体用于电物理测量的用途以及治疗性电流传送或电流接收系统。

皮肤表面电极为许多医学诊断系统中的重要组件，包含(例如)心电图(ECG)、肌电图(EMG)及脑波图(EEG)。在这些系统中，电极作为转换器起重要作用，所述转换器将ECG、EMG及EEG中的生理变量，例如心脏、肌肉及大脑的生理变量分别转换为电位。所测量电位接着通过例如电子测量电路的仪器及计算机扩增及处理。

短期应用中优化的载流及/或散热体电极领域中的现有技术为基于水性凝胶电解质的系统，例如公开于美国9,050,451 B1中的那些。然而，此类基于凝胶的电极相对于电极与皮肤的附接以及相对于长期稳定性而言为不利的。当将这些电极附接到患者的皮肤时，必须注意液体电解质不与粘着部分接触，以便避免电极的粘着特性且因此电极与皮肤之间的接触产生负面影响。另外，凝胶电解质通常为包括例如抗坏血酸或其衍生物的酸性含水系统。然而，如果将电极用于长期应用，那么此类酸性化合物的存在将导致例如红斑或皮肤刺激的副作用。

作为长期应用的替代方案，现有技术中已知基于包括碳的聚合物的电极，例如公开于美国7,136,691 B2中的装载石墨的聚合物，或基于填充有金属粒子的导电液体弹性体的电极，例如公开于DE 10 2008 050 932 A1中的橡胶组合物。然而，基于这些导电性聚合物系统的电极在应用于皮肤之后需要大约30分钟的一定前导时间，以便获得可靠结果。此归因于几何及湿气诱发的皮肤界面变化所引起的过渡电阻的变化。

在现有技术中还已知例如PEDOT/PSS的经掺杂噻吩可用作体电极中的导电材料。Leleux等人(高级保健材料(Adv.Healthcare Mater)，2014，3，第1377-1380页)公开用于长期皮肤纪录的离子液体凝胶辅助电极，其中离子液体凝胶并入由Au及PEDOT/PSS制备的电极上。将这些电极沉积于聚对二甲苯C的薄膜上，以使其对皮肤适应性。

然而，这些基于聚合物的电极系统的特征在于其导电性相当低。出于此原因，复杂的金属导电结构，例如公开于美国7,742,882中的那些优选用于现有技术中，以获得大部分尽可能均匀的电位分布。然而，这些金属导电结构的制造是复杂的且因此成本较高。

本发明是基于克服与皮肤表面电极相关的由现有技术所产生的缺点的目标。

特定而言，本发明是基于提供可用于皮肤表面电极中的皮肤接触的层状体的目标，所述皮肤表面电极可易于应用于皮肤且即使在长期应用的情况下也不会对皮肤产生负面影响。这些皮肤表面电极的过渡电阻应优选不会由于电极的吸湿性而改变，从而使得其特别适合于长期测量。

本发明也是基于提供可用于皮肤表面电极中的皮肤接触的层状体的目标，借助于所述皮肤表面电极可在将电极应用于皮肤之后立即获得可靠结果。另外，层状体的特征在于其可用于长期应用中，且在于其电学特性，尤其是其侧向及横向电阻不受例如体温或环境湿度的参数显著影响。在此情况下，如果层状体可用于皮肤表面电极中的皮肤接触而无需添加液体电解质，那么将是特别有利的。