【技術實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術屬于柔性電子，尤其涉及一種用于監(jiān)測角膜彈性模量的柔性超聲貼片及其制備方法。
技術介紹
1、角膜彈性模量是評估角膜健康狀態(tài)的重要參數(shù)之一，測量角膜彈性模量在臨床上非常重要，它能幫助更準確地評估眼壓，對于青光眼的診斷與監(jiān)測至關重要；同時，能夠幫助早期識別角膜疾病如圓錐角膜的變化，及時采取治療措施；在屈光手術前了解角膜彈性模量可輔助醫(yī)生制定個性化的手術方案，提高手術安全性和效果；對于科研人員，檢測角膜彈性模量有助于深入理解角膜生物力學性質(zhì)及其對眼部健康的影響，為新診斷工具和技術的開發(fā)提供理論支持；對于已接受角膜手術的患者，定期檢查角膜彈性模量是評估手術效果及監(jiān)測潛在并發(fā)癥的有效方式。因此，角膜彈性模量的測量在多個方面都發(fā)揮著關鍵作用。
2、目前，用于監(jiān)測角膜彈性模量的技術包括：超聲成像法、角膜地形圖儀法、光學相干斷層掃描法、scheimpflug成像法、角膜生物力學分析法等。其中，超聲成像法作為醫(yī)療監(jiān)測領域內(nèi)被廣泛應用的技術，其具有無創(chuàng)性、高分辨率、實時成像的特點，對于角膜可以實時、高精度的對角膜組織進行成像，監(jiān)測角膜彈性模量，從而評估角膜健康狀態(tài)。
3、目前醫(yī)療監(jiān)測領域的超聲設備大多使用剛性的超聲探頭，配合耦合劑涂抹在患者的眼瞼上，并且需要專業(yè)醫(yī)護人員的操作，手動移動超聲探頭，不僅會對患者造成觸覺上的影響，醫(yī)護人員的失誤還會導致監(jiān)測的誤差；對于吹氣類的彈性成像法，會直接接觸角膜，造成患者的不適感，且無法實時測量。對于青光眼、圓錐角膜等患者，夜間睡眠過程中的角膜彈性模量監(jiān)測就顯得尤為重要，如何無創(chuàng)、實
技術實現(xiàn)思路
1、為了解決上述問題，本專利技術提出了一種用于監(jiān)測角膜彈性模量的柔性超聲貼片，自上而下包括頂部柔性封裝層、頂部電極層、壓電層、底部電極層、底部柔性基材隔離層和底部柔性封裝層；壓電層內(nèi)部設有空氣柱；壓電層內(nèi)部還設有由若干超聲換能器單元組裝成的陣列，超聲換能器單元之間通過空氣柱進行間隔，柔性超聲貼片的材料均由聚合物及其復合物組成。
2、具體地，底部電極層和頂部電極層分別作為接收和發(fā)射信號的端口，底部電極層和頂部電極層均為圖案化排列。
3、具體地，底部柔性封裝層的材料包括硅酮彈性體ecoflex-0030、聚氨酯彈性體、pet薄膜、pdms彈性體。
4、具體地，柔性基材隔離層的材料包括聚酰亞胺、環(huán)氧樹脂。
5、具體地，頂部柔性封裝層的材料包括聚對二甲苯、聚對二甲苯c、聚酰亞胺、聚四氟乙烯、聚苯并噁唑，頂部柔性封裝層的厚度為5-10微米。
6、具體地，壓電層的厚度為80-150微米。
7、還提供了一種柔性超聲貼片制備方法，所述柔性超聲貼片為上述任一柔性超聲貼片，具體包括以下步驟：
8、制備底部柔性基材隔離層；
9、在底部柔性基材隔離層上蒸鍍底部電極層并圖案化；
10、采用熱壓印方法制備壓電層；
11、在壓電層頂部蒸鍍頂部電極層并圖案化；
12、在頂部電極層頂部制備頂部柔性封裝層；
13、封裝底部柔性封裝層。
14、具體地，所述采用熱壓印方法制備壓電層，具體包括以下步驟：
15、通過光刻技術創(chuàng)建帶有柱狀結(jié)構的主模，所述柱狀結(jié)構的屬性包括形狀、模式和高度；使用pdms澆注主模并進行固化，制作出帶柱狀結(jié)構空腔的pdms印章；
16、將一層薄膜壓到底部電極層上，加熱薄膜使其變軟，將pdms印章壓入薄膜中使得變軟的薄膜充滿pdms印章的柱狀結(jié)構空腔，壓印完成后釋放pdms印章；在頂部再次層壓一層薄膜，形成空氣柱和超聲換能器單元，最終制成壓電層。
17、將薄膜壓到底部電極層上之前對薄膜進行氧等離子體處理。
18、具體地，主模的材料為環(huán)氧樹脂；薄膜的材料為聚偏二氟乙烯及其共聚物、柔性壓電陶瓷中的一種。
19、本專利技術與現(xiàn)有技術相比，具備以下優(yōu)點：
20、本專利技術提供的用于監(jiān)測角膜彈性模量的柔性超聲貼片，可用于包括但不限于監(jiān)測角膜彈性模量。本專利技術與傳統(tǒng)超聲剛性探頭和傳統(tǒng)角膜測量工具相比，其柔軟舒適，不與角膜直接接觸，能夠貼合眼瞼，拓寬了角膜彈性模量監(jiān)測的使用場景，彌補了夜間角膜彈性模量監(jiān)測領域的空白。
本文檔來自技高網(wǎng)...【技術保護點】
1.一種用于監(jiān)測角膜彈性模量的柔性超聲貼片，其特征在于，自上而下包括頂部柔性封裝層(1)、頂部電極層(2)、壓電層(3)、底部電極層(5)、底部柔性基材隔離層(6)和底部柔性封裝層(7)；壓電層(3)內(nèi)部設有空氣柱(4)；壓電層(3)內(nèi)部還設有由若干超聲換能器單元(8)組裝成的陣列，超聲換能器單元(8)之間通過空氣柱(4)進行間隔，柔性超聲貼片的材料均由聚合物及其復合物組成。
2.根據(jù)權利要求1所述的用于監(jiān)測角膜彈性模量的柔性超聲貼片，其特征在于，底部電極層(5)和頂部電極層(2)分別作為接收和發(fā)射信號的端口，底部電極層(5)和頂部電極層(2)均為圖案化排列。
3.根據(jù)權利要求1所述的用于監(jiān)測角膜彈性模量的柔性超聲貼片，其特征在于，底部柔性封裝層(7)的材料包括硅酮彈性體Ecoflex-0030、聚氨酯彈性體、PET薄膜、PDMS彈性體。
4.根據(jù)權利要求1所述的用于監(jiān)測角膜彈性模量的柔性超聲貼片，其特征在于，柔性基材隔離層(6)的材料包括聚酰亞胺、環(huán)氧樹脂。
5.根據(jù)權利要求1所述的用于監(jiān)測角膜彈性模量的柔性超聲貼片，其特征在于，
6.根據(jù)權利要求1所述的用于監(jiān)測角膜彈性模量的柔性超聲貼片，其特征在于，壓電層(3)的厚度為80-150微米。
7.一種柔性超聲貼片制備方法，其特征在于，所述柔性超聲貼片為權利要求1-6任一權利要求所述的柔性超聲貼片，具體包括以下步驟：
8.根據(jù)權利要求7所述的柔性超聲貼片制備方法，其特征在于，所述采用熱壓印方法制備壓電層(3)，具體包括以下步驟：
9.根據(jù)權利要求8所述的柔性超聲貼片制備方法，其特征在于，將薄膜壓到底部電極層(5)上之前對薄膜進行氧等離子體處理。
10.根據(jù)權利要求8所述的柔性超聲貼片制備方法，其特征在于，主模的材料為環(huán)氧樹脂；薄膜的材料為聚偏二氟乙烯及其共聚物、柔性壓電陶瓷中的一種。
...【技術特征摘要】
1.一種用于監(jiān)測角膜彈性模量的柔性超聲貼片，其特征在于，自上而下包括頂部柔性封裝層(1)、頂部電極層(2)、壓電層(3)、底部電極層(5)、底部柔性基材隔離層(6)和底部柔性封裝層(7)；壓電層(3)內(nèi)部設有空氣柱(4)；壓電層(3)內(nèi)部還設有由若干超聲換能器單元(8)組裝成的陣列，超聲換能器單元(8)之間通過空氣柱(4)進行間隔，柔性超聲貼片的材料均由聚合物及其復合物組成。
2.根據(jù)權利要求1所述的用于監(jiān)測角膜彈性模量的柔性超聲貼片，其特征在于，底部電極層(5)和頂部電極層(2)分別作為接收和發(fā)射信號的端口，底部電極層(5)和頂部電極層(2)均為圖案化排列。
3.根據(jù)權利要求1所述的用于監(jiān)測角膜彈性模量的柔性超聲貼片，其特征在于，底部柔性封裝層(7)的材料包括硅酮彈性體ecoflex-0030、聚氨酯彈性體、pet薄膜、pdms彈性體。
4.根據(jù)權利要求1所述的用于監(jiān)測角膜彈性模量的柔性超聲貼片，其特征在于，柔性基材隔離層(6)的材料包括聚酰亞胺、環(huán)...
【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：徐飛，毛正藝，朱衡天，楊歡，黃河語，
申請(專利權)人：南京大學，
類型：發(fā)明
國別省市：
還沒有人留言評論。發(fā)表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。