醫療器械設計:可伸縮柔性電路
當前,新的醫療器械設計的前沿技術之一是具有可伸縮性、可穿戴性的產品,它們可以附著在病人或設備上,并能承受運動和操作等損耗。
柔性微電子電路軟材料是構建可伸縮、可穿戴電子產品的基礎。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品,它可以層壓,并以完全自然、完全無創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,這就是連接器技術將發揮關鍵作用的地方。具有適當互連性、接口和兼容性的極小型化連接器將對高性能可伸縮電子產品至關重要。
可伸縮電子產品采用了由超薄的硅和銅制造的電路。傳統上,硅片是剛性的,但當硅可以制造成超薄時,它可以安裝在彈性基板上,也可以應用在橡膠狀基板上做成網格圖案。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品。它是導電的,通常包括一個完整的電源,并且可以傳輸和發射信號,可做成一個復雜的、可伸縮的和可穿戴的產品。
這些技術將使設計師能夠創造出能夠監測大腦或心臟活動和許多其他參數的醫療產品 ,而不需要一個剛性的或其他強制性的設備來檢測。柔性產品將允許對病人,甚至好動的嬰兒進行健康監測,并且不會導致不適、運動限制或反應性皮疹等不良反應,用普通粘合劑貼在更大的產品上的運用也很常見。小尺寸和柔韌性可設計在不引人注意的地方,例如在管子內安裝設備來實現進行復雜的手術、監測健康標記、傳輸實時病人數據等許多以前不容易實現的各種功能。
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