[发明专利]多功能纳米复合传感器和传感系统以及用于监测患者心血管系统的方法和聚合物组合物

权利要求书

1.一种用于在无导电凝胶的情况下探测生物产生的电信号的多功能纳米复合传感器，所述传感器含有聚合物组合物，所述聚合物组合物具有嵌入其中的导电传感器接口，其中，所述聚合物组合物含有分散相和弥散相，所述分散相含有弹性聚合物基质，所述弥散相含有至少一种导电填料，所述导电传感器接口适用于传输电信号至信号处理装置。

2.根据权利要求1所述的多功能纳米复合传感器，其中，所述传感器适用于探测和测量源自人体的生物信号。

3.根据权利要求1所述的多功能纳米复合传感器，其中，所述传感器整合到机织织物、无纺织物、泡沫材料、薄片或纤维中。

4.根据权利要求2所述的多功能纳米复合传感器，其中，所述传感器整合到椅子、床、衣物或手柄中。

5.根据权利要求1所述的多功能纳米复合传感器，其中，所述弹性聚合物基质选自由聚酯、聚酰胺、聚丙烯酸酯、聚氨酯、聚烯烃、苯乙烯类聚合物、硅橡胶和丁腈橡胶所组成的组，所述导电填料选自由多壁碳纳米管、单壁碳纳米管、单一的多壁纳米管、碳纳米纤维、石墨烯、金属纳米粒子、金属包覆碳纤维、金属包覆有机填料、金属包覆无机填料、纳米粒子包覆有机填料和纳米粒子包覆无机填料所组成的组。

6.根据权利要求1所述的多功能纳米复合传感器，其中，所述弹性聚合物基质为热塑性聚氨酯和苯乙烯橡胶的混合物。

7.根据权利要求5所述的多功能纳米复合传感器，其中，以所述组合物的总重量为基准，所述导电填料在所述组合物中的含量为0.5-40重量%。

8.根据权利要求5所述的多功能纳米复合传感器，其中，所述金属纳米粒子选自由金纳米粒子、银纳米粒子、钨纳米粒子和铜纳米粒子所组成的组。

9.根据权利要求5所述的多功能纳米复合传感器，其中，所述导电填料选自由金属修饰的多壁碳纳米管、金属修饰的单壁碳纳米管、金属修饰的单一的多壁纳米管、金属修饰的碳纳米纤维和金属修饰的石墨烯所组成的组。

10.根据权利要求5所述的多功能纳米复合传感器，其中，以所述组合物的总重量为基准，所述导电填料在所述组合物中的含量为3-20重量%。

11.根据权利要求5所述的多功能纳米复合传感器，其中，以所述组合物的总重量为基准，所述导电填料为含有0.5-10重量%的多壁碳纳米管和1-20重量%的炭黑的混合物。

12.根据权利要求1所述的多功能纳米复合传感器，其中，所述导电传感器接口选自由导电线、导电快速连接器和导电针所组成的组。

13.一种传感器系统，所述传感器系统包括权利要求12所述的多功能纳米复合传感器和信号处理装置，所述信号处理装置包括电子电路，所述电子电路与选自由放大器、滤波器和电容器的电子电路所组成的组中的至少一种电子元件或者使用上述电子元件的一种形式的嵌入式微处理器电通讯。

14.根据权利要求13所述的传感器系统，所述传感器系统进一步包括用于生物信号的捕获、处理、传输、接收、数据获得、储存和用于终端应用程序的处理的至少一种模块。

15.一种用于长时间监测患者心血管系统的方法，所述方法包括：(1)患者穿上具有整合在内的至少一种如权利要求1所述的多功能纳米复合传感器的衣服，(2)连接所述多功能纳米复合传感器至信号处理装置，所述信号处理装置适用于监测人的心血管系统，(3)监测患者的心血管系统。

16.一种聚合物组合物，所述聚合物组合物含有热塑性聚氨酯、苯乙烯类聚合物和至少一种导电填料，其中，以所述聚合物组合物的总重量为基准，所述苯乙烯类聚合物在所述组合物中的含量为10-50重量%，所述导电填料在所述组合物中的含量为0.5-40重量%。

17.根据权利要求16所述的聚合物组合物，其中，所述苯乙烯类聚合物选自由苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-异戊二烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物和苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯嵌段共聚物所组成的组。

18.根据权利要求16所述的聚合物组合物，其中，所述热塑性聚氨酯聚合物为聚醚类聚氨酯弹性体。