PDMS基底耳塞式腦電電極制作研究
發(fā)布時間:2022-11-04 18:41
腦電圖(EEG)在醫(yī)學(xué)診斷、睡眠評估、情緒識別等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。將腦電電極安置在頭皮上記錄腦電圖,是進行腦電圖監(jiān)測最常用的方法。這種方法能夠獲得高質(zhì)量的腦電圖信號,但是需要花費大量的時間進行前期準備工作,并且測試者在腦電圖監(jiān)測過程中的舒適度較差,不利于腦電圖的長期性監(jiān)測。在耳道內(nèi)監(jiān)測腦電圖是一種新興的腦電圖監(jiān)測方法,具有便攜性好、舒適度高、操作方便等優(yōu)點,但是耳內(nèi)腦電電極的制作過程比較復(fù)雜,很難批量化制造。為此,本文提出了一種聚二甲基硅氧烷(Polydimethylsiloxane,PDMS)基底耳塞式腦電電極的制作方法。首先,使用3D打印技術(shù)制作了具有耳塞基底型腔的樹脂模具。然后,在模具型腔上預(yù)先安裝電極導(dǎo)線,再通過澆注成型PDMS得到了帶有電極導(dǎo)線的PDMS耳塞基底。最后,在PDMS基底上的電極孔內(nèi)直接澆注并固化銀/氯化銀導(dǎo)電油墨制作銀/氯化銀電極。成型后的銀/氯化銀電極和導(dǎo)線以及耳塞基底緊密連接,從而避免了復(fù)雜的電極安裝以及電極與導(dǎo)線的焊接過程。對制作的PDMS基底耳塞式腦電電極進行了結(jié)構(gòu)改進。首先,通過對PDMS耳塞基底的模具結(jié)構(gòu)以及脫模工藝進行改進,成功制作了四電極型...
【文章頁數(shù)】:56 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 腦電圖簡介及其應(yīng)用
1.2 傳統(tǒng)的頭皮腦電電極
1.3 便攜式可穿戴腦電電極
1.3.1 頭環(huán)式腦電電極
1.3.2 貼片式腦電電極
1.3.3 耳塞式腦電電極
1.4 本文主要內(nèi)容
2 PDMS基底耳塞式腦電電極的制作工藝
2.1 耳塞式腦電電極的制作材料選擇
2.1.1 耳塞式腦電電極的電極材料選擇
2.1.2 耳塞式腦電電極的基底材料選擇
2.2 基于3D打印技術(shù)的耳塞基底模具制作
2.2.1 耳塞式腦電電極的結(jié)構(gòu)參數(shù)
2.2.2 3D打印耳塞基底模具
2.3 PDMS基底耳塞式腦電電極的具體工藝流程
2.4 小結(jié)
3 PDMS基底耳塞式腦電電極的結(jié)構(gòu)改進
3.1 四電極型PDMS基底耳塞式腦電電極
3.1.1 耳塞式腦電電極的模具設(shè)計
3.1.2 耳塞式腦電電極的工藝優(yōu)化
3.2 PDMS基底水凝膠耳塞式腦電電極
3.2.1 水凝膠耳塞式腦電電極的結(jié)構(gòu)設(shè)計
3.2.2 水凝膠材料的選擇
3.3 PDMS基底的自清潔特性
3.3.1 PDMS多層次微柱結(jié)構(gòu)
3.3.2 接觸角測試
3.4 小結(jié)
4 PDMS基底耳塞式腦電電極的性能測試
4.1 耳塞式腦電電極的電極-皮膚接觸阻抗測試
4.1.1 接觸阻抗測試原理
4.1.2 接觸阻抗測試
4.2 耳塞式腦電電極的腦電圖監(jiān)測性能
4.2.1 腦電信號的分類
4.2.2 腦電信號的處理
4.2.3 腦電電極的導(dǎo)聯(lián)
4.2.4 耳內(nèi)腦電圖測試
4.3 耳塞式腦電電極的長期使用性能
4.3.1 電極的佩戴安全性
4.3.2 電極的重復(fù)使用性
4.4 小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]意念控制小車方法實現(xiàn)[J]. 張偉,趙麗,周磊磊. 電子設(shè)計工程. 2016(10)
[2]生物醫(yī)用電極制造技術(shù)及應(yīng)用研究進展[J]. 周偉,劉偉,邱清富,劉瑞亮,蔣樂倫,宋嶸. 科學(xué)通報. 2015(15)
博士論文
[1]低溫3D打印可降解支架材料制備與生物活性評價[D]. 張一迪.吉林大學(xué) 2019
[2]基于聚電解質(zhì)復(fù)合物的高強度自修復(fù)水凝膠[D]. 袁濤.吉林大學(xué) 2019
[3]基于復(fù)合域分析的癲癇腦電信號檢測算法研究[D]. 李明陽.吉林大學(xué) 2018
[4]有機—無機分子雜化材料的制備及新型腦電電極的研制[D]. 王思哲.武漢大學(xué) 2016
[5]基于柔性MEMS干電極陣列的智能心電監(jiān)護系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 孟瑩.上海交通大學(xué) 2015
碩士論文
[1]用于心電圖監(jiān)測的柔性干電極制作研究[D]. 張悅.大連理工大學(xué) 2019
[2]32導(dǎo)腦電放大器設(shè)計[D]. 曾昭龍.電子科技大學(xué) 2016
本文編號:3701131
【文章頁數(shù)】:56 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 腦電圖簡介及其應(yīng)用
1.2 傳統(tǒng)的頭皮腦電電極
1.3 便攜式可穿戴腦電電極
1.3.1 頭環(huán)式腦電電極
1.3.2 貼片式腦電電極
1.3.3 耳塞式腦電電極
1.4 本文主要內(nèi)容
2 PDMS基底耳塞式腦電電極的制作工藝
2.1 耳塞式腦電電極的制作材料選擇
2.1.1 耳塞式腦電電極的電極材料選擇
2.1.2 耳塞式腦電電極的基底材料選擇
2.2 基于3D打印技術(shù)的耳塞基底模具制作
2.2.1 耳塞式腦電電極的結(jié)構(gòu)參數(shù)
2.2.2 3D打印耳塞基底模具
2.3 PDMS基底耳塞式腦電電極的具體工藝流程
2.4 小結(jié)
3 PDMS基底耳塞式腦電電極的結(jié)構(gòu)改進
3.1 四電極型PDMS基底耳塞式腦電電極
3.1.1 耳塞式腦電電極的模具設(shè)計
3.1.2 耳塞式腦電電極的工藝優(yōu)化
3.2 PDMS基底水凝膠耳塞式腦電電極
3.2.1 水凝膠耳塞式腦電電極的結(jié)構(gòu)設(shè)計
3.2.2 水凝膠材料的選擇
3.3 PDMS基底的自清潔特性
3.3.1 PDMS多層次微柱結(jié)構(gòu)
3.3.2 接觸角測試
3.4 小結(jié)
4 PDMS基底耳塞式腦電電極的性能測試
4.1 耳塞式腦電電極的電極-皮膚接觸阻抗測試
4.1.1 接觸阻抗測試原理
4.1.2 接觸阻抗測試
4.2 耳塞式腦電電極的腦電圖監(jiān)測性能
4.2.1 腦電信號的分類
4.2.2 腦電信號的處理
4.2.3 腦電電極的導(dǎo)聯(lián)
4.2.4 耳內(nèi)腦電圖測試
4.3 耳塞式腦電電極的長期使用性能
4.3.1 電極的佩戴安全性
4.3.2 電極的重復(fù)使用性
4.4 小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]意念控制小車方法實現(xiàn)[J]. 張偉,趙麗,周磊磊. 電子設(shè)計工程. 2016(10)
[2]生物醫(yī)用電極制造技術(shù)及應(yīng)用研究進展[J]. 周偉,劉偉,邱清富,劉瑞亮,蔣樂倫,宋嶸. 科學(xué)通報. 2015(15)
博士論文
[1]低溫3D打印可降解支架材料制備與生物活性評價[D]. 張一迪.吉林大學(xué) 2019
[2]基于聚電解質(zhì)復(fù)合物的高強度自修復(fù)水凝膠[D]. 袁濤.吉林大學(xué) 2019
[3]基于復(fù)合域分析的癲癇腦電信號檢測算法研究[D]. 李明陽.吉林大學(xué) 2018
[4]有機—無機分子雜化材料的制備及新型腦電電極的研制[D]. 王思哲.武漢大學(xué) 2016
[5]基于柔性MEMS干電極陣列的智能心電監(jiān)護系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 孟瑩.上海交通大學(xué) 2015
碩士論文
[1]用于心電圖監(jiān)測的柔性干電極制作研究[D]. 張悅.大連理工大學(xué) 2019
[2]32導(dǎo)腦電放大器設(shè)計[D]. 曾昭龍.電子科技大學(xué) 2016
本文編號:3701131
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