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醫(yī)療器械設(shè)計(jì)：可伸縮柔性電路

2020-05-23

當(dāng)前，新的醫(yī)療器械設(shè)計(jì)的前沿技術(shù)之一是具有可伸縮性、可穿戴性的產(chǎn)品，它們可以附著在病人或設(shè)備上，并能承受運(yùn)動(dòng)和操作等損耗。

柔性微電子電路軟材料是構(gòu)建可伸縮、可穿戴電子產(chǎn)品的基礎(chǔ)。與身體相融合的特征需要與身體相匹配。因此，你需要組織狀的電子產(chǎn)品，它可以層壓，并以完全自然、完全無創(chuàng)的方式接觸身體的不同器官。

柔性材料是通過互連來激活的，這就是連接器技術(shù)將發(fā)揮關(guān)鍵作用的地方。具有適當(dāng)互連性、接口和兼容性的極小型化連接器將對(duì)高性能可伸縮電子產(chǎn)品至關(guān)重要。

可伸縮電子產(chǎn)品采用了由超薄的硅和銅制造的電路。傳統(tǒng)上，硅片是剛性的，但當(dāng)硅可以制造成超薄時(shí)，它可以安裝在彈性基板上，也可以應(yīng)用在橡膠狀基板上做成網(wǎng)格圖案。這種彈性體或橡膠基板是柔性的，可從不彎曲到彎曲，然后再回到不彎曲，提供可伸縮、光子電路等特性，衍生出各種類型的產(chǎn)品。它是導(dǎo)電的，通常包括一個(gè)完整的電源，并且可以傳輸和發(fā)射信號(hào)，可做成一個(gè)復(fù)雜的、可伸縮的和可穿戴的產(chǎn)品。

這些技術(shù)將使設(shè)計(jì)師能夠創(chuàng)造出能夠監(jiān)測(cè)大腦或心臟活動(dòng)和許多其他參數(shù)的醫(yī)療產(chǎn)品 ，而不需要一個(gè)剛性的或其他強(qiáng)制性的設(shè)備來檢測(cè)。柔性產(chǎn)品將允許對(duì)病人，甚至好動(dòng)的嬰兒進(jìn)行健康監(jiān)測(cè)，并且不會(huì)導(dǎo)致不適、運(yùn)動(dòng)限制或反應(yīng)性皮疹等不良反應(yīng)，用普通粘合劑貼在更大的產(chǎn)品上的運(yùn)用也很常見。小尺寸和柔韌性可設(shè)計(jì)在不引人注意的地方，例如在管子內(nèi)安裝設(shè)備來實(shí)現(xiàn)進(jìn)行復(fù)雜的手術(shù)、監(jiān)測(cè)健康標(biāo)記、傳輸實(shí)時(shí)病人數(shù)據(jù)等許多以前不容易實(shí)現(xiàn)的各種功能。

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