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PDMS基底耳塞式脑电电极制作研究

发布时间:2022-11-04 18:41
  脑电图(EEG)在医学诊断、睡眠评估、情绪识别等领域具有广阔的应用前景。将脑电电极安置在头皮上记录脑电图,是进行脑电图监测最常用的方法。这种方法能够获得高质量的脑电图信号,但是需要花费大量的时间进行前期准备工作,并且测试者在脑电图监测过程中的舒适度较差,不利于脑电图的长期性监测。在耳道内监测脑电图是一种新兴的脑电图监测方法,具有便携性好、舒适度高、操作方便等优点,但是耳内脑电电极的制作过程比较复杂,很难批量化制造。为此,本文提出了一种聚二甲基硅氧烷(Polydimethylsiloxane,PDMS)基底耳塞式脑电电极的制作方法。首先,使用3D打印技术制作了具有耳塞基底型腔的树脂模具。然后,在模具型腔上预先安装电极导线,再通过浇注成型PDMS得到了带有电极导线的PDMS耳塞基底。最后,在PDMS基底上的电极孔内直接浇注并固化银/氯化银导电油墨制作银/氯化银电极。成型后的银/氯化银电极和导线以及耳塞基底紧密连接,从而避免了复杂的电极安装以及电极与导线的焊接过程。对制作的PDMS基底耳塞式脑电电极进行了结构改进。首先,通过对PDMS耳塞基底的模具结构以及脱模工艺进行改进,成功制作了四电极型... 

【文章页数】:56 页

【学位级别】:硕士

【文章目录】:
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 脑电图简介及其应用
    1.2 传统的头皮脑电电极
    1.3 便携式可穿戴脑电电极
        1.3.1 头环式脑电电极
        1.3.2 贴片式脑电电极
        1.3.3 耳塞式脑电电极
    1.4 本文主要内容
2 PDMS基底耳塞式脑电电极的制作工艺
    2.1 耳塞式脑电电极的制作材料选择
        2.1.1 耳塞式脑电电极的电极材料选择
        2.1.2 耳塞式脑电电极的基底材料选择
    2.2 基于3D打印技术的耳塞基底模具制作
        2.2.1 耳塞式脑电电极的结构参数
        2.2.2 3D打印耳塞基底模具
    2.3 PDMS基底耳塞式脑电电极的具体工艺流程
    2.4 小结
3 PDMS基底耳塞式脑电电极的结构改进
    3.1 四电极型PDMS基底耳塞式脑电电极
        3.1.1 耳塞式脑电电极的模具设计
        3.1.2 耳塞式脑电电极的工艺优化
    3.2 PDMS基底水凝胶耳塞式脑电电极
        3.2.1 水凝胶耳塞式脑电电极的结构设计
        3.2.2 水凝胶材料的选择
    3.3 PDMS基底的自清洁特性
        3.3.1 PDMS多层次微柱结构
        3.3.2 接触角测试
    3.4 小结
4 PDMS基底耳塞式脑电电极的性能测试
    4.1 耳塞式脑电电极的电极-皮肤接触阻抗测试
        4.1.1 接触阻抗测试原理
        4.1.2 接触阻抗测试
    4.2 耳塞式脑电电极的脑电图监测性能
        4.2.1 脑电信号的分类
        4.2.2 脑电信号的处理
        4.2.3 脑电电极的导联
        4.2.4 耳内脑电图测试
    4.3 耳塞式脑电电极的长期使用性能
        4.3.1 电极的佩戴安全性
        4.3.2 电极的重复使用性
    4.4 小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表学术论文情况
致谢


【参考文献】:
期刊论文
[1]意念控制小车方法实现[J]. 张伟,赵丽,周磊磊.  电子设计工程. 2016(10)
[2]生物医用电极制造技术及应用研究进展[J]. 周伟,刘伟,邱清富,刘瑞亮,蒋乐伦,宋嵘.  科学通报. 2015(15)

博士论文
[1]低温3D打印可降解支架材料制备与生物活性评价[D]. 张一迪.吉林大学 2019
[2]基于聚电解质复合物的高强度自修复水凝胶[D]. 袁涛.吉林大学 2019
[3]基于复合域分析的癫痫脑电信号检测算法研究[D]. 李明阳.吉林大学 2018
[4]有机—无机分子杂化材料的制备及新型脑电电极的研制[D]. 王思哲.武汉大学 2016
[5]基于柔性MEMS干电极阵列的智能心电监护系统关键技术研究[D]. 孟莹.上海交通大学 2015

硕士论文
[1]用于心电图监测的柔性干电极制作研究[D]. 张悦.大连理工大学 2019
[2]32导脑电放大器设计[D]. 曾昭龙.电子科技大学 2016



本文编号:3701131

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