如今的智能皮膚貼片可包含眾多功能,采用混合印刷電子技術(shù)來增強醫(yī)療感測能力并改善患者治療效果。雖然蘊含著巨大潛力,但也存在復(fù)雜的設(shè)計挑戰(zhàn)。
電子小型化的進步,在醫(yī)療技術(shù)領(lǐng)域開辟了新疆界,其中包括粘性皮膚貼片領(lǐng)域。過去,皮膚貼片可能只包含一個有線傳感器。但如今的智能皮膚貼片包含眾多功能。混合印刷電子技術(shù)允許各種電子設(shè)備和無創(chuàng)傳感器固定在薄型柔性基板上,使設(shè)計人員可以將傳感器、微控制器、無線連接和電池集成到一臺功能強大、堅固耐用的互聯(lián)設(shè)備中。
無論是在臨床或居家環(huán)境中,這都可以實現(xiàn)全面得多的患者監(jiān)護。在輕便的柔性皮膚貼片中加入增強的功能使患者可以自行(或由醫(yī)務(wù)人員)以無創(chuàng)方式監(jiān)測生命體征或活動,而不影響他們的日常活動。這種靈活性為改善患者監(jiān)護并提高這種服務(wù)的簡便性、舒適性和普及程度帶來了巨大的可能性。
不斷發(fā)展的互聯(lián)醫(yī)療感測需求
對移動、互聯(lián)和無創(chuàng)醫(yī)療感測功能的需求不斷增長。在新冠肺炎疫情期間,醫(yī)院和診所對患者進行遠程監(jiān)護的需求變得顯而易見。這種功能不僅使醫(yī)生能夠在保持社交距離的情況下跟蹤患者的生命體征,還幫助解決了醫(yī)院人滿為患的問題并緩解了人員分配問題。智能皮膚貼片已成為一種輕便、舒適、便攜的患者監(jiān)護方法,適合在醫(yī)療保健機構(gòu)內(nèi)部和外部使用。
居家健康監(jiān)測市場也在蓬勃發(fā)展。有了智能皮膚貼片,用戶可以在家中監(jiān)測自己的心臟活動、體溫和肌肉健康情況。這些設(shè)備可用于監(jiān)測睡眠和腦電波活動,使得智能皮膚貼片的薄型和輕便這兩個特性尤其有用。皮膚貼片在懷孕監(jiān)護等女性科技應(yīng)用中也日益普及。
所有智能皮膚貼片都使用柔性印刷電路技術(shù)和安全的皮膚接觸式粘合劑,但其設(shè)計架構(gòu)應(yīng)應(yīng)用而異。每一個皮膚貼片設(shè)計都根據(jù)需求而定制,可以是一次性的或可重復(fù)使用的。一次性皮膚貼片帶有通常以聚對苯二甲酸乙二醇酯 (PET) 制成的柔性基板,電子組件直接固定在基板上。在可重復(fù)使用的貼片中,電子組件安裝在如冰球般大小的可拆卸外殼中,外殼以機械和電氣方式連接到基板。電子組件可重復(fù)使用,只有與皮膚接觸的電極是一次性的,從而減少浪費。但在某些情況下,這可能會增加物流難度和翻新過程的成本。
智能皮膚貼片的機遇與挑戰(zhàn)
監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計人員可利用各種智能皮膚貼片功能選項。皮膚貼片可配備各種電子設(shè)備。可配備一個或多個傳感器,包括溫度傳感器、化學(xué)傳感器、電極甚至光學(xué)傳感器。皮膚貼片還可配備電池、微控制器和射頻 (RF) 天線,以保持無線網(wǎng)絡(luò)連接。
以上所述是智能皮膚貼片系統(tǒng)的物理組成部分,為了實現(xiàn)特定目的,設(shè)計人員可以對這些組成部分進行搭配組合和定制,以滿足性能目標(biāo)。不同的傳感器和其他設(shè)備的組合可與先進的軟件配合使用,以無創(chuàng)方式了解患者的病情或生命體征。
聽起來很簡單,對吧?然而,實現(xiàn)系統(tǒng)可靠性需要多種不同的工程學(xué)科專長。例如,材料科學(xué)對于確保基板可適應(yīng)預(yù)期的穿戴方式至關(guān)重要,還能為電子組件提供牢固的錨定點。導(dǎo)電膏和水凝膠的類型必須符合系統(tǒng)要求,以確保可制造性、使用壽命和性能。電子組件需要能夠在產(chǎn)品的預(yù)期使用壽命期間可靠地工作。必須進行全面的測試和驗證,以確保產(chǎn)品性能和監(jiān)管合規(guī)。
從概念到生產(chǎn)
打造智能皮膚貼片意味著將多個部分裝配在一起,構(gòu)成一個完整的系統(tǒng)。與在這個領(lǐng)域擁有數(shù)十年經(jīng)驗的公司合作至關(guān)重要。在 Molex莫仕,多個工程學(xué)科團隊為了實現(xiàn)同一個目標(biāo)而同心協(xié)力工作:
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混合印刷電子設(shè)計
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材料科學(xué)
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無線連接
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傳感器集成
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原型設(shè)計
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測試和驗證
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生產(chǎn)
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包裝
在設(shè)計過程的最早階段就讓 Molex莫仕工程師參與其中,有助于確保產(chǎn)品符合性能規(guī)范和制造要求。除了工程專業(yè)知識,Molex莫仕還提供全球制造能力,可降低供應(yīng)鏈風(fēng)險并加快產(chǎn)品上市時間。
使用智能皮膚貼片來改善患者健康和治療效果的需求是巨大的,并且會繼續(xù)增長。Molex莫仕擁有醫(yī)療專業(yè)知識和協(xié)作設(shè)計方法,而且擁有多樣化的供應(yīng)鏈、大批量生產(chǎn)能力和監(jiān)管合規(guī)經(jīng)驗(包括 ISO 13485 標(biāo)準(zhǔn)),因此能夠為創(chuàng)新皮膚貼片的開發(fā)提供支持,幫助改善人們的生活。探索這種不斷發(fā)展的技術(shù)的好處。歡迎聯(lián)系我們,了解定制的智能皮膚貼片解決方案。
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原文標(biāo)題:智能皮膚貼片和無創(chuàng)醫(yī)療感測
文章出處:【微信號:Molex_connector,微信公眾號:Molex莫仕連接器】歡迎添加關(guān)注!文章轉(zhuǎn)載請注明出處。
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