研究目的
开发一种基于摩擦纳米发电机(TENG)的微型化、柔性自供能心内膜压力传感器(SEPS),用于实时监测心内膜压力(EP)并检测心律失常。
研究成果
SEPS在体内展现出卓越的灵敏度、实时监测能力和机械稳定性,在心血管疾病的监测与诊断方面具有应用潜力。该设备的微型化与柔性设计使其能够实现微创植入,从而减少对心脏组织的潜在损伤。
研究不足
该研究是在猪模型中进行的,需要进一步研究以评估该设备在人体中的性能和安全性。SEPS在人体内的长期生物相容性和稳定性也需深入探究。
1:实验设计与方法选择:
SEPS基于TENG技术设计,用于将血流的机械能转化为电信号。该器件采用多层结构制造,包括封装层、电极层、摩擦电层和间隔层。
2:样本选择与数据来源:
SEPS在猪模型中进行了测试,植入左心室和左心房以监测心电活动并检测心律失常。
3:实验设备与材料清单:
SEPS由纳米聚四氟乙烯(PTFE)薄膜、金(Au)层、聚酰亚胺(Kapton)薄膜、铝(Al)箔和乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)共聚物薄膜组成。
4:实验步骤与操作流程:
SEPS通过微创手术植入,其性能通过体外和体内测试进行评估,包括灵敏度、耐用性和血液相容性测试。
5:数据分析方法:
分析了SEPS的电输出与心电活动的相关性,并采用统计方法评估灵敏度和线性度。
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获取完整内容-
nano-polytetrafluoroethylene (PTFE) film
Used as one of the triboelectric layers in the SEPS.
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gold (Au) layer
Deposited on the back of the nano-PTFE film to act as one of the electrodes.
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kapton film
Fixed on the nano-PTFE layer, served as a flexible substrate.
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aluminum (Al) foil
Acted as both the other triboelectric layer and electrode.
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ethylene-vinyl acetate (EVA) copolymer film
Employed as the spacer layer between the two triboelectric layers.
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