一種微創植入式無線射頻纖維器件的制備制造技術

一種微創植入式無線射頻纖維器件的制備，在一定厚度的薄膜基底上制備有一端連接的兩條平行線的導電圖案，之后將薄膜基底沿垂直于平行線的方向進行正向或者反向卷曲或折疊，其中，兩條平行導電線組成電容器，連接兩條平行線的導電線形成電感線圈，從而構成

【技術實現步驟摘要】
一種微創植入式無線射頻纖維器件的制備


[0001]本專利技術涉及微創植入領域，尤其涉及一種微創植入式無線射頻纖維器件的制備
。

技術介紹

[0002]目前商業化植入式無線射頻器件的制造材料通常是醫療級材料，如鈦合金
、
不銹鋼等，以確保其對人體組織的相容性和耐用性
。
但是這些材料的硬度遠高于生物組織，使其在植入和使用過程中容易對生物組織造成損害
。
近年來，基于聚合物
、
水凝膠
、
碳材料等柔性材料的平面無線射頻器件被開發，以解決器件與生物組織模量不匹配的問題
。
但是平面器件植入難度高，使用時也容易發生形變導致失效
。
同時，考慮到大部分植入的柔性器件需要于目標組織或者器官縫合在一起，這在臨床上是一個挑戰
。
植入式器件需要具備良好的生物相容性以及較小尺寸，以減小其在植入過程中對生物組織的創傷
。
此外，選擇合適的諧振頻率范圍來適配相應的應用，比如高頻率器件趨膚深度較淺，而低頻率的器件趨膚深度較深
。
針對這些問題，開發微創植入式無線射頻纖維器件是實現高效生物信號監測的有效策略
。

技術實現思路

[0003]本專利技術的目的在于解決現有技術中的上述問題，提供一種微創植入式無線射頻纖維器件的制備，通過薄膜基底制備
、
導電圖案設計
、
卷曲折疊等方法來制備微創植入式無線射頻纖維器件
。
該方法能兼容平面微納制造技術，操作簡單，過程設備簡單
。
無線射頻纖維器件是通過卷曲或者折疊的方法使
U
形導電圖案形成
LC
振蕩電路，其可以以微創的方式植入體內
。
且這種無線射頻纖維器件尺寸小，既柔軟又堅韌，生物相容性好，使用壽命長，可應用于術后康復監測
、
腦電心電信號監測
、
血管流量及壓力監測等領域
。
[0004]為達到上述目的，本專利技術采用如下技術方案：
[0005]一種微創植入式無線射頻纖維器件的制備，在一定厚度的薄膜基底上制備有一端連接的兩條平行線的導電圖案，之后將薄膜基底沿垂直于平行線的方向進行正向或者反向卷曲或折疊，其中，兩條平行導電線組成電容器，連接兩條平行線的導電線形成電感線圈，從而構成
LC
諧振式的微創植入式無線射頻纖維器件
。
[0006]本專利技術中，連接兩條平行線的導電線線寬不低于
200
μ
m
，優選
400
μ
m
～
1500
μ
m
；連接兩條平行線的導電線長度不低于
1cm
，優選
2cm
～
8cm
；所述薄膜基底的厚度不低于
200nm
，優選
500
～
2000nm
；所制備得到的微創植入式無線射頻纖維器件直徑不小于
25
μ
m
，優選
50
μ
m
～
1000
μ
m
，長度不小于
2cm
，優選
5cm
～
10cm。
[0007]本專利技術中，兩條平行線中先卷曲的導電線線寬不低于
100
μ
m
，優選
200
μ
m
～
1000
μ
m
；先卷曲的導電線與后卷曲的導電線線寬比不高于
1:1.2
，優選
1:1.5
～
2.5
；兩條平行線的線長均不小于
2cm
，優選
4cm
～
9cm。
[0008]所述薄膜基底的材料包括聚氨酯
、
聚酰亞胺
、
聚乙烯醇
、
聚酯
、
聚萘二甲酯乙二醇酯
、
聚二甲基硅氧烷
、
聚苯乙烯丁二烯嵌段共聚物
、
氫化聚苯乙烯丁二烯嵌段共聚物
、
聚酰
亞胺
、
膠原蛋白
、
蠶絲蛋白的一種或多種
。
薄膜基底制備方法包括旋涂
、
刮涂
、
物理
/
化學氣相沉積或卷對卷
。
[0009]通過對薄膜基底的材料選取
、
厚度及導電線路長度
、
寬度進行調控，可對無線射頻纖維器件的諧振頻率進行調節，其諧振頻率不低于
1MHz
，優選
10MHz
～
500MHz。
[0010]所述導電圖案的原材料包括金屬材料
(
金
、
銀
、
銅
、
鉑
)、
合金材料
(
液態合金
)、
金屬鹽
、
碳材料
(
炭黑
、
石墨
、
碳纖維
、
碳納米管
、MXene)、
導電有機化合物
(
聚乙炔
、
聚吡咯
、
聚噻吩
)
的一種或幾種
。
[0011]所述導電圖案的制備方法包括磁控濺射
、
熱蒸鍍
、
電子束沉積
、
電化學沉積
、
化學氣相沉積
、
光刻
、
噴涂
、3D
打印
、
噴墨打印
、
絲網印刷
、
卷對卷印刷或點膠等
。
[0012]本專利技術所述微創植入式無線射頻纖維器件用于微創植入體內，實現體內力學信號
、
生理信號的無線傳遞；可用于術后康復監測
、
腦電心電信號監測
、
血管流量及壓力監測等領域
。
[0013]相對于現有技術，本專利技術技術方案取得的有益效果是：
[0014]1、
本專利技術所述的導電圖案為
U
形圖案，其中豎直方向的圖案卷曲之后形成電容，水平方向的圖案卷曲之后形成電感，通過設計導電圖案的線寬
、
厚度和長度來對器件的諧振頻率進行調控
。
[0015]2、
本專利技術提供了一種微創植入式無線射頻纖維器件，其在一根微米級的纖維器件上集成了1個
LC
振蕩電路，可以實現無線信號的傳輸
。
[0016]3、
本專利技術提供的制本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.
一種微創植入式無線射頻纖維器件的制備，其特征在于：在一定厚度的薄膜基底上制備有一端連接的兩條平行線的導電圖案，之后將薄膜基底沿垂直于平行線的方向進行正向或者反向卷曲或折疊，其中，兩條平行導電線組成電容器，連接兩條平行線的導電線形成電感線圈，從而構成
LC
諧振式的微創植入式無線射頻纖維器件
。2.
如權利要求1所述的一種微創植入式無線射頻纖維器件的制備，其特征在于：連接兩條平行線的導電線線寬不低于
200
μ
m
，優選
400
μ
m
～
1500
μ
m
；連接兩條平行線的導電線長度不低于
1cm
，優選
2cm
～
8cm
；所述薄膜基底的厚度不低于
200nm
，優選
500
～
2000nm
；所制備得到的微創植入式無線射頻纖維器件直徑不小于
25
μ
m
，優選
50
μ
m
～
1000
μ
m
，長度不小于
2cm
，優選
5cm
～
10cm。3.
如權利要求1所述的一種微創植入式無線射頻纖維器件的制備，其特征在于：兩條平行線中先卷曲的導電線線寬不低于
100
μ
m
，優選
200
μ
m
～
1000
μ
m
；先卷曲的導電線與后卷曲的導電線線寬比不高于
1:1.2
，優選
1:1.5
～
2.5
；兩條平行線的線長均不小于
2cm
，優選
4cm
～
9cm。4.
如權利要求1所述的一種微創植入式無線射頻纖維器件的制備，其特征在于：所述薄膜基底的材料包括聚氨酯
、
聚酰亞胺
...

【專利技術屬性】
技術研發人員：霍峰蔚，謝瑞杰，林鑫經，
申請(專利權)人：廈門大學，
類型：發明
國別省市：