震锋笔记| 心血管柔性电子产品的应用

Purdue 大学的工程师们开发了一种新的喷涂/缝纫方法，可以将任何传统布料改造成可以在洗衣机中清洗的无电池可穿戴设备。

通过高度疏水分子的喷涂工艺，能够让布料防水、防油和防污渍，做成的智能衣服几乎不可能被弄脏，也可以在水下使用，可以在传统的洗衣机中洗涤，而不会损坏缝在衣服表面的电子元件。

与普通的可穿戴设备不同，这种智能服装不需要电池供电。通过从环境中的 Wi-Fi 或无线电波收集能量，就能够为缝在纺织品上的电路供电。通这些电子线圈，可以探测心率等生命体征，希望未来能够做成模拟多导心电图的衣服。

如果缝到手套上，当佩戴者的手靠近带电电缆时，无线电压检测手套的指尖会发光，这非常适合电工避开被触电的风险。

一种基于传统球囊导管系统并带有一系列软电子设备和传感器的医疗器械有望为心脏介入和治疗提供新的方向。

芝加哥西北大学和华盛顿特区乔治华盛顿大学的生物医学工程师已将可拉伸和易弯曲的电极传感器整合到球囊导管系统，球囊系统可以跟随心脏的舒张和收缩，更贴合心脏，提高手术精确性。

这种设计的目的是简化射频消融治疗心律失常的流程——更快、更安全、更方便，同时可收集图像和关键电物理数据（比如温度），进行实时反馈。

将一个不充盈的球囊送入心腔，球囊充气后多个传感器和消融电极阵列会轻轻地压在心脏表面上，这样一次就可以完成扫描标测和消融。目前已经在猪模型上进行了实验，医生能够获得足够的电生理信息。并且用一个系统来完成标测和消融。传统电生理需要先电极导管进行标测，然后用消融导管再进行消融。预计该设备的人体试验将在5年内进行。

西北大学的生物医学工程师正在开发更小、更柔软、更准确、无线和无电池的皮肤“电子创可贴”，创可贴整合了微电子平台，包含了一系列光电探测器和发光二极管，能够连续监测血流、血压、血氧、温度和心率等。

当这些贴片同时放在胸部和手、脚上运行时，可以测量身体中心与外周之间的温度差；肢端的血氧饱和度；心率和心率变异；与血液动力学相关的某些参数，例如收缩压和舒张压。设备获取电和机械活动后，并通过无线方式进行连续传输。

参考文献

1.https://www.purdue.edu/newsroom/releases/2021/Q2/forget-wearables-future-washable-smart-clothes-powered-by-wi-fi-will-monitor-your-health.html

2.https://academic.oup.com/eurheartj/advance-article/doi/10.1093/eurheartj/ehab338/6309729

本期策划：沈雳

责任编辑：罗兰

本文作者：程震锋

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