[发明专利]一种基于人机交互虚拟仿真孕妇模型专用硅胶及其制作方法

权利要求书

1.一种基于人机交互虚拟仿真孕妇模型专用硅胶，其特征在于，组分包括丙酮、盐酸溶液、氢氧化钠溶液、乙醇、胶质基体、硅烷偶联剂、银氨络合溶液、还原剂；所述胶质基体、硅烷偶联剂、银氨络合溶液的用量比为（0.5-1）：（1-3）：（2-5）；

所述胶质基体由聚二甲基硅氧烷10-20份、丙基三氯硅烷10-20份、二氧化硅20-25份、碳酸钙5-10份、羧基丁腈橡胶5-10份、金属螯合物1-3份制备而成；

所述银氨络合溶液的制备方法为：向硝酸银容易让中逐滴滴加氨水，溶液由浑浊变为澄清，之后再加入氢氧化钠后变为浑浊，继续向溶液中逐滴滴加氨水溶液，直至溶液变为澄清即得；

所述还原剂为由葡萄糖和果糖制成的还原糖溶液。

2.根据权利要求1所述的基于人机交互虚拟仿真孕妇模型专用硅胶，其特征在于，所述胶质基体、硅烷偶联剂、银氨络合溶液的用量比为0.8：2：4。

3.根据权利要求1所述的基于人机交互虚拟仿真孕妇模型专用硅胶，其特征在于，所述胶质基体的制备方法包括：

S1：在浓度为30％-50％的硫酸溶液中加入聚二甲基硅氧烷、丙基三氯硅烷，搅拌均匀，再加入二氧化硅，经合成反应造粒成凝胶粒；

S2：将凝胶粒与碳酸钙、羧基丁腈橡胶、金属螯合物混合，投入混炼机中，搅拌均匀，调整混炼机的辊筒温度不超过60℃，混合4小时，得到硅胶混炼胶；

S3：将得到的硅胶混炼胶投入复合挤出机中挤出，倒入模具中成形，得到胶质基体。

4.根据权利要求1所述的基于人机交互虚拟仿真孕妇模型专用硅胶，其特征在于，以重量份为单位，包括以下组分：丙酮80-100份、盐酸溶液1-1.5份、氢氧化钠溶液0.22-0.26份、乙醇130-140份、胶质基体0.5-1份、硅烷偶联剂1-3份、银氨络合溶液2-5份、还原剂10-20份。

5.根据权利要求4所述的基于人机交互虚拟仿真孕妇模型专用硅胶，其特征在于，以重量份为单位，包括以下组分：丙酮90份、盐酸溶液1.3份、氢氧化钠溶液0.24份、乙醇135份、胶质基体0.8份、硅烷偶联剂2份、银氨络合溶液4份、还原剂15份。

6.根据权利要求1所述的基于人机交互虚拟仿真孕妇模型专用硅胶，其特征在于，所述氨水的浓度为50ml/l，所述氢氧化钠溶液的浓度为1.6g/l。

7.根据权利要求1所述的基于人机交互虚拟仿真孕妇模型专用硅胶，其特征在于，所述还原糖溶液的制备方法为：称取葡萄糖与果糖，加入蒸馏水，加热煮沸15-20min后冷却至室温，然后滴入8-10滴聚四氟乙烯悬浊液，常温下搅拌15-20min，即得。

8.根据权利要求7所述的基于人机交互虚拟仿真孕妇模型专用硅胶，其特征在于，所述葡萄糖用量是果糖用量的5倍。

9.一种根据权利要求1-8任一项所述的基于人机交互虚拟仿真孕妇模型专用硅胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）将胶质基体依次置于丙酮、盐酸溶液、氢氧化钠溶液、乙醇中超声处理15-20min，取出后用去离子水清洗干净，自然晾干；

（2）在室温条件下将清洗并晾干的胶质基体悬空置于272nm的紫外辐照箱中活出处理30min，进行紫外改性；

（3）将紫外改性后的胶质基体置于硅烷偶联剂溶液中进行接枝反应1h，取出后依次用乙醇、丙酮清洗胶质基体表面残余的偶联剂，最后用去离子水冲洗干，晾干备用；

（4）向银氨络合溶液中加入还原糖溶液，混合均匀，将步骤（3）中的胶质基体浸于该混合溶液中，密封避光条件下反应30min，取出后用去离子水冲洗干净，得医用硅胶备用；

（5）将步骤（4）中的硅胶灌入模具中，冷却固化得到仿真孕妇模型。

10.根据权利要求9所述的基于人机交互虚拟仿真孕妇模型专用硅胶的制备方法，其特征在于，所述步骤（5）中仿真孕妇模型包括人体躯干基础结构子模型、胎儿子模型、子宫口子模型、机械传动装置、开发电路板和扩展接口；

子宫口子模型、机械传动装置、开发电路板和扩展接口固定在所述人体躯干基本结构子模型上，胎儿子模型固定在机械传动装置上；

扩展接口通过数据线连接至计算机终端，启动开发电路板，机械传动装置根据计算机所下发的参数，将胎儿子模型向子宫口子模型的方向推动，推动时胎儿子模型与子宫口子模型产生接触，使子宫口子模型受到胎儿子模型的推力而扩张，扩张程度因计算机中配置的数据参数不同和改变，以模拟产妇真实情况下接近临盆时子宫口的扩张程度变化。