[发明专利]脑电电极用组合物及其制备工艺、应用

说明书

本发明提供了一种脑电电极用组合物及其制备工艺、应用，其中组合物包括以下质量百分比的组份，卡拉胶0.5％‑10％、保水剂12％‑40％、导电盐0.5％‑10％、其他助剂0.5％‑5％、余量为去离子水。本发明制备得到的脑电用柔弹性凝胶电极在电学性能上要优于干电极，在使用上明显要比湿电极方便简单，总之具有低阻抗、高信噪比的特点，且环保卫生，佩戴舒适，可以快速、无残留地进行脑电采集。

技术领域

本发明属于人工智能技术领域，尤其涉及脑电电极用组合物及其制备工艺、应用。

背景技术

脑电图(EEG)主要用于诊断人体颅内器质性病变，如：癫痫、脑炎、脑血管疾病以及颅内占位性病变等的检查。随着科技的发展，脑电信号的用途就更广泛了，例如脑机接口(BCI：brain-computer interface)。

近年来，国内外正广泛关注脑-机接口的应用，各种基于脑电等生物电可穿戴产品正蓄势待发。随着电子技术和信号处理的技术的发展，方便有效的脑电信号测量的电极传感器件已成为本领域的一个主要挑战。现有的脑电信号记录主要采用湿电极和干电极。湿电极是在电极和皮肤间涂抹导电膏，导电膏渗入头发，将脑电通过离子电流连接到电极，能获取精准可靠的脑电信号。但存在准备时间长，不方便，使用后导电膏残留于头皮，需要清洗头发等缺点。现有干电极主要采用刚性的金属小柱或柔性导电硅胶爪子式或柔性高分子毛刷状设计，可直接与头皮接触的、不需要导电膏配合和专业助手辅助佩戴，电极-皮肤界面仅靠电子导体接触，界面特性差，长时间佩戴有针刺感。

目前凝胶电极多应用于心电、肌电、理疗等方面，而关于采集有发区域的脑电用柔弹性凝胶电极的却鲜有报道。

发明内容

本发明的目的在于提供一种针对头皮有发区域的柔软、压缩强度高、回弹性好、性能稳定、生物相容性好的脑电电极用组合物及其制备工艺、应用。

为了实现上述目的，本发明提供了一种脑电电极用组合物，包括以下质量百分比的组份，

卡拉胶0.5％-10％；

保水剂12％-40％；

导电盐0.5％-10％；

其他助剂0.5％-5％；

余量为去离子水。

作为本发明的进一步改进，所述保水剂包括甘油、1,2-丙二醇的一种或两种。

作为本发明的进一步改进，所述导电盐包括氯化钾或氯化钠中的一种或两种。

作为本发明的进一步改进，所述其他助剂包括防腐剂、香精、色素的一种或两种以上组合，其中防腐剂包括卡松。

本发明还提供了一种脑电电极用组合物的制备工艺，包括以下步骤，

a、按配比称取原料，然后将保水剂加入卡拉胶中，充分搅拌混合均匀，得混合物A；

b、将导电盐以及其他助剂加入去离子水中，加热至70-80℃，搅拌溶解，时间5-15min，得混合物B；

c、将混合物A加入到混合物B中，加热到80-100℃，搅拌混合均匀，时间30-60min，所述的脑电电极用组合物。

本发明还提供了一种脑电电极用组合物在脑电凝胶电极制备上的应用。

作为本发明的进一步改进，所述制备上的应用过程包括，

将脑电电极用组合物转入电极封装设备中，灌注成型，然后再冷却密封，得到采集头皮有发区域脑电用柔弹性凝胶电极。

与现有技术相比，本发明具备以下有益效果：