斯坦福大学的这个血流传感器有点厉害,植入之后无需手术摘除

2019-01-21 16:10:09 来源:EEFOCUS
标签:

在Nature Biomedical Engineering上一篇题为“用于血流无线监测的可生物降解和柔性动脉脉冲传感器”的论文中描述了一种薄柔性装置设计,该装置用于在涉及血管缝合的复杂重建手术后监测局部血流,例如心血管,血管和移植手术。

 

到目前为止,市场上存在的传感器需要仔细固定并且在使用后需要摘除,这将带来额外的手术风险。该论文描述了一种薄而灵活的压力传感器,完全由可生物降解的材料制成,可以缠绕直径小至1mm的动脉。

 

 

动脉搏动影响血管直径,其可通过缠绕在动脉的可生物降解的电容脉冲传感器测量。电容的变化导致LCR电路的基频的偏移,这可以被换算为血流量。

 

整个装置由一个分别在接触和非接触模式下敏感的分层边缘场电容传感器组成,该电容器连接到双层线圈结构,用于与外部读取器线圈的射频耦合进行数据传输。

 

 

传感器的特写图,用于无线数据传输的双层线圈结构的原理图和缠绕在动脉周围的袖带型脉冲传感器。

 

这里通过脉冲检测间接测量血流,因为动脉血管直径脉动的变化,可以通过电容传感器测量。电容的变化导致LCR电路中的谐振频率的偏移,通过电感耦合穿过皮肤进行无线监控,从而实现无电池操作。

 

为了确保低成本和所有器件的再吸收,薄传感器通过简单的层压和封装工艺制造,使用生物兼容和生物降解材料的微米层,如镁(Mg)用于电气互连,聚(甘油)癸二酸酯用于介电层,聚(八亚甲基马来酸酯(酸酐)柠檬酸酯)和聚羟基丁酸酯/多羟基戊酸酯用于包装层,和用于双层线圈的聚(乳酸)间隔物。

 

根据论文描述,该传感器的响应时间在毫秒范围内,且具有较高的循环耐久性,该装置适用于手术完成后几个月内的实时血流量监控。该传感器的功效在体外用定制的人造动脉模型首次得到验证,然后在大鼠体内得到验证。

 

与非网编译内容,未经许可,不得转载!

 
关注与非网微信 ( ee-focus )
限量版产业观察、行业动态、技术大餐每日推荐
享受快时代的精品慢阅读
 

 

继续阅读
华为被禁,高通却惨了?

华为在国内份额翻了一番,并开始占据5G市场份额,但它并并不使用高通的零部件。

雷达在陆地、空中和海上的应用

使用多年的雷达技术仍是当今军队的关键战术。那雷达技术的基本原理是什么?本文就带你从入门开始了解雷达。

欧盟21国否决新WiFi标准,高通和英特尔从中获益?
欧盟21国否决新WiFi标准,高通和英特尔从中获益?

高通和英特尔现在都麻烦不断。高通正疲于应对全球各地的诉讼和监管,英特尔则被AMD追赶得疲惫不堪。在这共度时艰之际,欧洲传来了一个特别利好高通和英特尔的大消息

对于德州仪器的误解,TTL(晶体管-晶体管逻辑)只是其中之一
对于德州仪器的误解,TTL(晶体管-晶体管逻辑)只是其中之一

半导体行业里的大部分人员都清楚地知道,TTL产品在这个行业已经统治了三十年之久了。其中有一部分人可能还知道,德州仪器是TTL之王。但是如果你再接着问下去知道不知道TTL具体是什么东西,大多人都要三摇其头表示不解了。如果你恰巧是摇头族一员,现在请搬个板凳做好,让洒家来给你科个普。

工业4.0时代,数字化转型的真正商业驱动力是什么?

自从2011年德国定义了“工业4.0”这个术语以来,整个制造业的企业一直在困惑,他们如何以及为什么要在生产运营中部署互联互通和大数据。一些小型公司从试点项目开始,然后再扩大规模,另一些公司则对整条生产线的设备进行更换,像许多新兴的制造技术(例如机器人技术或3D打印技术)一样,都充满着挑战。

更多资讯
与器件输出、待测量和其他电压或电流的比例有关的比率特性解析
与器件输出、待测量和其他电压或电流的比例有关的比率特性解析

本文中所说的比率特性是指器件输出与待测量和其他电压或电流的比例有关。

将某种气体转换成对应电信号,气体传感器你了解多少?

气体传感器是气体检测系统的核心,通常安装在探测头内。从本质上讲,气体传感器是一种将某种气体体积分数转化成对应电信号的转换器。探测头通过气体传感器对气体样品进行调理,通常包括滤除杂质和干扰气体、干燥或制冷处理、样品抽吸,甚至对样品进行化学处理,以便化学传感器进行更快速的测量

物联网被炒的火热,传感器就无法生存了?

 传感器技术作为信息技术的基础与三大支柱之一,随着“互联网+”形式的发展,及中国要实现“中国制造2025”,传感器技术和传感器产业的地位日渐凸显。

困难与挑战不断,马斯克到底是不是“痴人做梦”?
困难与挑战不断,马斯克到底是不是“痴人做梦”?

上个月马斯克宣布旗下脑机接口公司Neuralink获得了突破性新进展,在动物身上进行的实验已经获得成功。随后Facebook也宣布能够通过植入式电极直接读取人脑中的单词和短语。除了这两家公司之外,还有不少硅谷创企也在涉足这一领域。

一文读懂汽车传感器产业链

先进驾驶辅助系统(Advanced Driver Assistant System),简称ADAS,是利用安装于车上的各式各样的传感器, 在第一时间收集车内外的环境数据, 进行静、动态物体的辨识、侦测与追踪等技术上的处理, 从而能够让驾驶者在最快的时间察觉可能发生的危险, 以引起注意和提高安全性的主动安全技术。