Électrodes conductrices en caoutchouc: élément central de l'acquisition flexible de signaux bioélectriques et de la régulation nerveuse

I. Aperçu du produit

Dans les domaines de pointe de la surveillance de la santé portable, des interfaces cerveau - machine, de la neuroréadaptation, etc., les électrodes sont le « premier moyen» de transformer les signaux bioélectriques (ECG électrocardiovasculaire, EEG électrocérébral, EMG électromyographique) en données identifiables dans le monde numérique. L'électrode métallique traditionnelle, bien que la conductivité électrique soit excellente, mais la structure rigide est difficile à réaliser une correspondance mécanique avec les tissus humains mous, le port à long terme est susceptible de déclencher des rougeurs de la peau, des picotements et d'autres inconforts.

L'apparition d'électrodes en caoutchouc conductrices a radicalement changé cette situation. Le caoutchouc conducteur est la dispersion uniforme de particules conductrices (telles que le placage d'argent en verre, le placage d'argent en aluminium, l'argent, etc.) dans une matrice élastomère telle que le caoutchouc de silicone, par pression pour que les particules conductrices entrent en contact les unes avec les autres pour former une voie conductrice, de sorte que les fonctions élastique et conductrice flexibles du caoutchouc soient combinées. Le caoutchouc de silicone lui - même a une excellente biocompatibilité et les électrodes peuvent être en contact prolongé avec la peau sans réactions indésirables.

Advanced House (Shenzhen) technologie Co., LtdLe domaine des matériaux électroniques flexibles en Labour profond depuis de nombreuses années, dans le domaine des électrodes en caoutchouc conductrices, a construit un système technique complet allant de la formulation du matériau à la production à l'échelle, les produits sont largement utilisés dans le domaine de la surveillance de la santé portable, de l'acquisition de signaux électrophysiologiques, de la thérapie de stimulation électrique percutanée (tens), des interfaces cerveau - machine, etc.

II. Avantages de performance de base

Ajustement doux, confortable à porter

La surface caoutchouteuse de l'électrode en caoutchouc conductrice est capable de former une surface de contact lisse et uniforme avec la peau, qui s'adapte étroitement aux courbes du corps humain comme une « deuxième peau». Les propriétés électriques stables et l'intégrité structurelle restent sous des déformations complexes telles que la flexion, l'étirement, le pliage et d'autres. Le système de matériau partiel peut atteindre un taux de traction supérieur à 140% et le taux de traction de l'électrode linéaire peut atteindre 300%.

Électrodes sèches, dites adieu aux soucis de gel

Les électrodes de gel traditionnelles, bien que « l'étalon - or» pour l'acquisition de signaux biologiques, sont confrontées à des problèmes intrinsèques tels que la préparation fastidieuse de la peau, l'échec de l'assèchement du gel, l'irritation de la peau, etc. ÉLECTRODE en caoutchouc conductrice en tant qu'électrode sèche, pas besoin de gel conducteur et d'adhésif, réduit considérablement le temps de préparation de la peau, peut être lavé et réutilisé à plusieurs reprises, le coût d'utilisation à long terme est considérablement réduit.

Faible impédance, rapport signal / bruit élevé

Les électrodes en caoutchouc conductrices peuvent présenter une résistivité suffisamment faible pour répondre pleinement aux besoins de mesure de signaux bioélectriques. Le caoutchouc de silicone est capable de capter la transpiration (humidité) à la surface de la peau, ce qui contribue à réduire l'impédance de l'interface peau - électrode, réduisant ainsi les artefacts de mouvement et les interférences sonores. Testé, l'électrode se comporte toujours sans problème jusqu'à 50 000 cycles de flexion et répond aux besoins de port et de réutilisation à long terme.

Garantie de biocompatibilité

Le matériau en caoutchouc de silicone a été validé pour la biocompatibilité et peut être en contact prolongé avec la peau humaine. Les électrodes en caoutchouc conductrices sont sûres et fiables dans les applications de surface corporelle et soutiennent la surveillance continue de plusieurs fluides corporels tels que la sueur.

Iii. Système matériel et programme de personnalisation

La technologie Advanced House maîtrise la technologie des matériaux full Link, de la couche fonctionnelle conductrice à la base flexible, qui peut être personnalisée de manière flexible en fonction de différents scénarios d'application:

Bibliothèque de matériaux de couche fonctionnelle conductrice:Nanotubes de carbone (CNTS), graphène, pedot: polymères conducteurs PSS, Nanofils d'argent, mxene, etc., respectivement adaptés aux besoins de différenciation tels que la détection électrochimique, la conductivité transparente, la conductivité ultra - élevée.

Bibliothèque de matériaux de base flexibles:Le Polyimide (PI), le polyester (PET / PEN), les élastomères (PDMS, TPU), etc., ont chacun un accent sur les dimensions de résistance à haute température, de transmission de la lumière, d'extensibilité, etc.

Plusieurs formes structurelles d'électrodes:Électrodes linéaires / fibreuses, électrodes en film / feuille, structures multicouches en élastomère tridimensionnel, etc., respectivement pour le stockage d'énergie portable, les dispositifs miniatures et les scénarios de détection Implantable.

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Iv. Processus de préparation avancé

Advanced House Technology a construit une ligne de production mature à l'échelle, maîtrise de nombreux processus de préparation de base:

• Sérigraphie:Faible coût et haute efficacité, adapté à la production de masse de pâte d'argent, de pâte de carbone.
• Placage à la vapeur sous vide (PVD):Un film métallique de haute qualité peut être préparé pour répondre aux besoins de détection haut de gamme.
• Rouleau à rouleau composite de pressage à chaud:Réaliser une production continue, améliorer considérablement la cohérence de la capacité.

La technologie de rouleau chauffant électromagnétique introduite par la société, peut réaliser la production continue de rouleau à rouleau, le contrôle de la différence de température dans± 1℃Dans les processus clés tels que le formage par compression à chaud de films à base de carbone, le composite de nanomatériaux métalliques et de substrats flexibles, l'adhérence et la stabilité structurelle des produits sont considérablement améliorées.

V. scénarios d'application typiques

Surveillance de la santé portable

Les électrodes peuvent être intégrées dans des dispositifs portables tels que des montres intelligentes, des patchs intelligents et d'autres, pour collecter des signaux électrophysiologiques tels que l'électrocardiologie (ECG), l'électromyographie (EMG) en temps réel et, en combinaison avec l'analyse de la composition de la sueur, détecter de manière synchrone des indicateurs biochimiques multimodaux tels que le glucose, l'acide lactique, le pH et d'autres.

Stimulation nerveuse électrique percutanée (tens)

L'électrode en caoutchouc conductrice est utilisée dans l'appareil de traitement par impulsions à basse fréquence pour appliquer une stimulation électrique à travers la surface de la peau et atteindre des objectifs thérapeutiques tels que le soulagement de la douleur, la réadaptation musculaire, etc.

Interface cerveau - électrique et cerveau - machine

Casquette électrique cérébrale à base de matériau en caoutchouc conducteur, composée d'électrodes en caoutchouc, d'un support élastique et d'un module sans fil, qui peut être confortablement porté sur la tête pour l'acquisition de signaux électriques cérébraux.

Analyse physiologique de l'exercice

Les électrodes collectent en permanence des signaux physiologiques de haute qualité dans des environnements dynamiques tels que le mouvement, la respiration, la contraction musculaire, etc., fournissant un support de données pour l'entraînement et la réadaptation des athlètes.

Vi. Force de l'entreprise

Advanced House (Shenzhen) technologie Co., LtdFondée en 2016, située dans le district de Baoan, à Shenzhen, Province du Guangdong, est une entreprise nationale de haute technologie axée sur les matériaux de blindage, les matériaux isolants, les matériaux conducteurs de chaleur et le revêtement de métaux précieux. La société possède une marque déposée de manière autonome »Étudier le platine", les produits principaux couvrent les matériaux d'électrode flexibles, le caoutchouc conducteur, la pâte d'argent conductrice, les matériaux de blindage, les matériaux conducteurs de chaleur, etc.

La société a été certifiée par:

• ISO 9001: certification du système de gestion de la qualité
• GJB 773A: normes militaires liées à l'aérospatiale
• RoHS: certification environnementale

L'équipe de R & D possède des capacités de R & D indépendantes dans les domaines du revêtement de substrat flexible, des matériaux composites conducteurs, des électrodes de signaux bioélectriques et d'autres domaines, qui peuvent fournir des services de soutien professionnels pour la surveillance de la santé portable, la réadaptation médicale, l'interface cerveau - machine et D'autres domaines de pointe.

* Les données de cet article sont tirées de la documentation technique officielle et de la documentation produit de Advanced Academy (Shenzhen) Technology Co., Ltd.