[发明专利]头带式生物信号采集装置及其制备方法

权利要求书

1.一种头带式生物信号采集装置，其特征在于，包括：用于佩戴在受试者头部的头带，多个微针阵列电极，电极与信号采集设备接口，其中所述多个微针阵列电极固定在所述头带并以预定方式独立分布，每个微针阵列电极用于采集对应脑区的生物信号，所述电极与信号采集设备接口与所述多个微针阵列电极连接以将采集的生物信号输出至外部的信号采集设备进行处理。

2.根据权利要求1所述的头带式生物信号采集装置，其特征在于，所述头带封装有以等间距排列成一列的9个微针阵列电极，每个微针阵列电极对应一个待测的脑区。

3.根据权利要求2所述的头带式生物信号采集装置，其特征在于，所述9个微针阵列电极具有相同结构，其中每个微针阵列电极包括呈矩形分布的3×6共18个微针，微针的中心间距为1mm。

4.根据权利要求3所述的头带式生物信号采集装置，其特征在于，根据头发缝隙特征将每个微针阵列电极的阵列尺寸设置为8mm×3mm。

5.根据权利要求1所述的头带式生物信号采集装置，其特征在于，所述多个微针阵列电极所包含的微针设置为相同的结构，每个微针的长度是500um～600um，微针为圆锥形，底部直径是750um，针尖直径是20um。

6.根据权利要求1所述的头带式生物信号采集装置，其特征在于，所述多个微针阵列电极的基底是柔性电路板，所述多个微针阵列电极基底的导电底盘是圆形，圆形底盘直径是800um。

7.根据权利要求1所述的头带式生物信号采集装置，其特征在于，所述多个微针阵列电极的微针材料是环氧树脂A、B溶剂和纯铁粉的混合物，其中环氧树脂A与B溶剂的体积比是3：1，环氧树脂A、B溶剂与纯铁粉的重量比是1：0.7。

8.一种头带式生物信号采集装置的制备方法，包括：

制作微针阵列的柔性基底；

在柔性基底的底盘上通过磁牵引技术形成微针阵列；

固化所述微针阵列，并通过磁控溅射镀膜技术在所述微针阵列表面真空溅镀一层质地均匀的金属；

制作电极与信号采集设备接口；

选择衣物材料制作用于佩戴在受试着头部的头带，将制作好的多个微针阵列电极、导线、电极与信号采集设备接口组装入头带，其中所述多个微针阵列电极以预定方式独立分布。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其中，磁控溅射参数设置为：Ti，反应气压1pa，溅射功率300W，溅射时间5S，厚5nm；Au，反应气压1pa，溅射功率200W，溅射时间60S，厚100nm。

10.根据权利要求8所述的制备方法，其中，所述在柔性基底的底盘上通过磁牵引技术形成微针阵列包括使用直径0.7mm的弹簧针头蘸取环氧树脂A、B溶剂和纯铁粉的混合试剂滴在制备好的柔性基底的底盘上，在磁场强度为2000高斯的磁场中拉出微针。