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科普知識
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IC傳感器

本特利創(chuàng)新醫(yī)療傳感器介紹及應用和發(fā)展方向

發(fā)布日期:2022-05-11 點擊率:60 品牌:本特利內(nèi)華達_Bently Nevada

本特利創(chuàng)新醫(yī)療傳感器介紹及應用和發(fā)展方向:

 隨著移動互聯(lián)網(wǎng)的廣泛應用,數(shù)據(jù)采集結合無線傳輸成為有利搭檔,大大提高了人們對數(shù)據(jù)變化監(jiān)測的力度。瞬時間,人們發(fā)現(xiàn)傳感器帶來的價值被進一步放大了。結合新材料、納米技術、生物技術,以及例如供電技術、新型通訊技術等相關傳感器領域的周邊技術發(fā)展,催生了一批類似于可降解傳感器在內(nèi)的以創(chuàng)新傳感器技術為核心的醫(yī)療健康新興產(chǎn)品與服務模式。

新型的醫(yī)療傳感器具有更靈敏、微型化、便捷、成本低、無創(chuàng)或者微創(chuàng)、互聯(lián)性等優(yōu)點。這些優(yōu)點令一批創(chuàng)新產(chǎn)以前所未有的價值,切入醫(yī)療監(jiān)測、醫(yī)學診斷、施藥治療、臨床研究、藥物研發(fā)、慢病管理、健身管理、食物檢測等領域。

創(chuàng)新醫(yī)療傳感器介紹

最近幾年新出現(xiàn)的各類創(chuàng)新傳感器,主要包括新型生物傳感器、納米傳感器、可消化傳感器、柔性傳感器、可植入傳感器。

新型生物傳感器

生物傳感器是一種能夠應用生物識別元件和與之鏈接的轉換元件對信息提供定性或半定量分析的獨立集成設備,更準確地說就是傳感器集成了生物識別元件和理化轉換器,將是別的信號進行處理然后傳送給探測器。

主要工作原理:分析物和受體接觸會發(fā)生反應,而這種反應將改變受體表面的生物性質,這種改變進一步引起受體表面的光學或者電學性質改變,然后這種改變被轉換器轉換為可以測量的電信號并傳到探測器。

納米傳感器

納米技術(nanotechnology)是設計、制造及應用納米結構和納米材料的技術。納米傳感器是指傳感器大小在10到100納米之間的傳感器,它可以檢測到納米級別甚至更小物質的存在。

主要分類:根據(jù)工作原理可將納米傳感器分為光學納米傳感器、物理納米傳感器、化學納米傳感器和生物納米傳感器幾個大類,在這幾個大類下又可以分為幾個小類.
 可消化傳感器(Ingestible Sensors)是近幾年流行的新型傳感器,是一種利用可生物降解電子器件材料制成的微型傳感器。真?zhèn)€傳感器工作系統(tǒng)由智能手機、智能藥丸以及其它附屬物件組成,這種可消化傳感器附著在智能藥丸內(nèi)部,一般利用藥丸本身和消化道液體的相互作用供能,傳感器將檢測的相關數(shù)據(jù)通過通信模塊傳輸給智能手機或者其他終端。

醫(yī)療健康領域主要應用:藥物依從性、疾病診斷等。一般以非侵入的形式獲取相關數(shù)據(jù),相比傳統(tǒng)的比如胃鏡、腸鏡檢測有成本大幅降低、使用方便以及減少病人痛苦等特點。目前的主要應用領域是藥物依從性,用來管理慢性疾病。

柔性傳感器

柔性傳感器主要基于柔性材料(Flex Materials)和柔性電路(Flex Circuits)技術制造的新型傳感器,其最大的優(yōu)點是很薄、柔軟而富有彈性,適用于纖維載體,和人體皮膚接觸很舒適,又不產(chǎn)生不適感,人體甚至感覺不到它的存在,結合生物相容性材料的傳感器可直接植入人體進行監(jiān)測相關數(shù)據(jù),這種傳感器對于醫(yī)療傳感器技術來說是一個革命性的突破,它可以讓未來的傳感器和人體完美結合。

柔性傳感器適用于可穿戴設備領域,以及部分植入式應用。目前主要需要解決的問題有穩(wěn)定性、起皺現(xiàn)象、雙折射現(xiàn)象以及功能等問題。

工作原理:一般的柔性傳感器是一種模擬電阻,傳感器是一種附著碳電阻元素的柔性基底,當傳感器彎曲時電阻會發(fā)生變化,彎曲程度不同電阻變化程度不一樣,從而引起整個電路輸出的變化。還有一些柔性傳感器利用光學、生物化學等原理引起電阻的變化來檢測。

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