石墨

太原理工一种基于石墨烯海绵的用于人体血压

发布时间:2024/12/22 14:48:32   

成果简介

可穿戴设备的发展呈现出巨大的活力,这对传感器的准确性和一致性提出了更高的要求。本文,太原理工大学FanZhang、ShengboSang等研究人员在《RSCAdv》期刊发表名为“Ahighlyaccurateflexiblesensorsystemforhumanbloodpressureandheartratemonitoringbasedongraphene/sponge”的论文,研究提出一种灵活的传感系统,用于对人体脉搏波形、血压和心率等参数进行人体健康监测。信号采集部分为垂直结构的压阻式微压柔性传感器。为确保精度,传感器填充有石墨烯纳米导电材料覆盖的三聚氰胺海绵作为导电层,ecoflex材料作为柔性基板。采用3D打印模具辅助方法制造的柔性传感器具有高精度、良好的重复性和对微压力的显着响应。然而,当用于人体脉搏信号测量时,传感器不可避免地会受到干扰。为了准确采集人体健康数据,构建了信号采集与处理系统。该系统可准确采集人体脉搏信号,并具有无创、实时、连续检测人体血压心率参数的功能。与欧姆龙血压计相比,柔性传感系统的血压心率指标误差不超过3%。

图文导读

图1、(a)传感器制造过程示意图,(b)3D打印模具,脱模得到(c)传感器基板。

图2、(a和b)三聚氰胺海绵不同倍率下的光学照片,(c和d)三聚氰胺海绵不同倍率下的SEM照片,(e和f)三聚氰胺海绵不同倍率下覆盖石墨烯的光学照片,(g和h)石墨烯覆盖的三聚氰胺海绵在不同放大倍率下的SEM图像。

图3、石墨烯覆盖的三聚氰胺海绵压阻式柔性压力传感器传感原理图。

图4、传感器传感单元性能

图5、(a)下位机分组流程,(b)信号转换、处理和传输电路设计和(c)相应的电路物理图,(d)柔性传感系统和柔性传感器的整体物理图.

图6、(a)上位机整体框架结构,数据包协议,(b)柔性传感系统与市售欧姆龙血压计的测量对比。

文献:



转载请注明:http://www.aideyishus.com/lkyy/8180.html

------分隔线----------------------------