Мы все слышали об «электронных татуировках», медицинском устройстве, используемом для мониторинга заболеваний сердца, которое легкое и легко крепится к телу. Оно было разработано исследовательской группой Техасского университета в Остине.
Смерть от сердечно-сосудистых заболеваний в основном вызвана инфарктами и инсультами. «Электронная татуировка» может одновременно контролировать электрокардиограммы и виброкардиограммы, обеспечивая непрерывный сердечно-сосудистый мониторинг для пациентов телемедицины и амбулаторных пациентов. В «электронной татуировке» используются PVDF (поливинилиденфторид) и пьезоэлектрические электроды для создания гибкой пьезоэлектрической электронной кожи, которая является гибкой, растягивающейся и может носиться в течение длительного времени.
Электронные татуировки, изготовленные аналогичными методами, также могут использоваться для обнаружения дыхания, определения частоты сердечных сокращений, мониторинга сна, биомедицинского лечения и т. д. Поливинилиденфторид (ПВДФ) — это полимерный материал. В 1969 году японский ученый Каваи обнаружил, что он обладает сильным пьезоэлектрическим эффектом. С тех пор ПВДФ превратился в незаменимый пьезоэлектрический материал.
Пьезоэлектрическая пленка PVDF тонкая, легкая, устойчивая к изгибу и высокочувствительная. Она может обнаруживать тонкие сигналы и может использоваться на поверхности кожи или имплантироваться в тело. Появление пьезоэлектрических пленок PVDF открывает новый способ решения проблем медицинского обследования.
Источник ультразвукового излучения PVDF имеет относительно плоскую характеристику напряжения излучения и широко используется в неинтервенционной ультразвуковой фрагментации почечных камней и ультразвуковых приложениях. Ультразвуковые изображения щитовидной железы и других областей были значительно улучшены благодаря использованию сополимера PVDF.
Звуковой сигнал сердца является одним из важнейших физиологических сигналов человеческого организма. Электронная фонокардиограмма, которая использует такие приборы, как пьезоэлектрические датчики PVDF для регистрации механической вибрации звуков сердца, компенсирует недостатки традиционных стетоскопов для измерения звуков сердца и повышает уровень диагностики и выявления заболеваний сердца.
Датчики пьезоэлектрического кабеля PVDF также могут использоваться в системах мониторинга кроватных тревожных систем. Когда пациент сидит или лежит на кровати для мониторинга, датчик пьезоэлектрического кабеля может измерять и собирать информацию о дыхании, пульсе, сердечных тонах и движениях пациента и объединять ее с тревожной сигнализацией. Медперсонал может контролировать и просматривать данные о здоровье пользователя в режиме реального времени с помощью различных мобильных терминалов (смартфонов, планшетов и т. д.) и стационарных терминалов (компьютеров, рабочих станций). Соответственно, датчики мониторинга PVDF также могут использоваться в учреждениях общественного ухода и ухода за престарелыми, интеллектуальной недвижимости и т. д.
Для снижения уровня внезапной смертности младенцев в дыхательных мониторах младенцев и детей младшего возраста, производимых в Нидерландах и других странах, используются подушки с пьезоэлектрическими пленками PVDF, которые размещаются под телом ребенка. Когда время дыхания или сердцебиения превышает заданное время, срабатывает сигнализация. устройство.
Используя пьезоэлектричество и механическую гибкость пленок PVDF, также были разработаны многие тактильные датчики. Например, датчики обнаружения рака in vivo и тактильные датчики в форме зубов для эндоскопии обладают высокой чувствительностью и точностью.
По мере того, как осведомленность населения о состоянии здоровья растет, а спрос на мониторинг здоровья продолжает расти, пьезоэлектрические пленочные датчики играют все более важную роль в медицинском оборудовании.
