[发明专利]实现在体压力传感器长期性能稳定的方法在审
| 申请号: | 202111523932.0 | 申请日: | 2021-12-14 |
| 公开(公告)号: | CN114323403A | 公开(公告)日: | 2022-04-12 |
| 发明(设计)人: | 赵凯;颜国正;马进;韩玎;刘大生 | 申请(专利权)人: | 上海交通大学 |
| 主分类号: | G01L7/10 | 分类号: | G01L7/10;A61B5/00 |
| 代理公司: | 上海交达专利事务所 31201 | 代理人: | 王毓理;王锡麟 |
| 地址: | 200240 *** | 国省代码: | 上海;31 |
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| 摘要: | |||
| 搜索关键词: | 实现 压力传感器 长期 性能 稳定 方法 | ||
一种实现在体压力传感器长期性能稳定的方法,通过在PDMS膜上通过化学气相沉积的方法沉积了一层parylene材料,由于parylene沉积层的存在,阻隔了压力腔内部界面流体与生物组织液的相互渗透,保证了压力腔内部化学成分和界面流体体积的稳定,将其应用在体压力传感器封装,可以保证压力传感器性能的长期稳定,进而可以实现在体压力传感器的长期稳定性。
技术领域
本发明涉及的是一种医疗器械领域的技术,具体是一种实现在体压力传感器长期性能稳定的方法。
背景技术
长期在体压力传感器可实现对心脏、眼睛、大脑、膀胱和消化道等器官的持续压力监测,获取的压力信号对于指示健康或疾病进展有着非常重要的诊断价值。然而,体液和消化液对长期在体压力传感器的基线和灵敏度会有较大影响,影响长期测量数据的准确性。本发明使用的封装结构和特定的封装材料,可以有效降低生理环境和界面流体对在体传感器长期稳定性的影响,解决了长期在体压力传感器基线漂移,灵敏度稳定性等技术难题。
发明内容
本发明针对现有技术无法在体长期稳定工作的缺陷,提出一种实现在体压力传感器长期性能稳定的方法,将其应用在体压力传感器封装,可以保证压力传感器性能的长期稳定。本发明使用的PDMS膜上通过化学气相沉积的方法沉积了一层parylene材料,由于parylene沉积层的存在,阻隔了压力腔内部界面流体与生物组织液的相互渗透,保证了压力腔内部化学成分和界面流体体积的稳定,进而可以实现在体压力传感器的长期稳定性。
本发明是通过以下技术方案实现的:
本发明涉及一种实现在体压力传感器长期性能稳定的方法,包括:
步骤1)在PDMS薄膜的表面先沉积一层致密的parylene沉积层,使得两者形成复合膜结构以隔绝两侧不同物质的相互渗透,然后根据压力腔的开口大小对复合膜进行切割。
步骤2)将压力传感器裸片嵌入到PCB转接板中,两者通过胶水固定相对位置,该压力传感器裸片焊盘与PCB转接板焊盘之间通过绑定线连接;连接导线焊接在PCB转接板上,并通过压力腔上的过孔延伸到电子胶囊内部与主控电路相连。压力腔上的连接导线过孔由胶水密封;压力传感器裸片,PCB转接板,绑定线和电连接导线构成压力传感器模块,且固定在压力腔内部。
步骤3)在压力腔内部填充界面流体,然后将切割好的复合膜覆盖在压力腔上面。外壳结构自上而下套住压力腔和复合膜,至此形成密闭腔体结构。如密闭腔体内部初始压力不足,可以使用注射器刺穿橡胶塞向密闭腔体内注入界面流体,以调整密闭腔体内的初始压力。
步骤4)在电子胶囊内部用灌封胶填充外壳与压力腔之间的缝隙,并覆盖连接导线过孔和橡胶塞表面,以保证封装后的密封腔体内部条件的稳定。
本发明涉及上述方法封装得到的植入式压力传感器封装结构,包括:外壳、压力腔以及由PDMS薄膜和parylene沉积层组成的复合膜,其中:外壳、压力腔和复合膜构成密闭腔体结构,其内部由界面流体填充;压力传感器设置于压力腔内部。
所述的压力传感器包括:压力传感器裸片、PCB转接板、绑定线和电连接导线。
所述的压力腔的底部有两个分别用于信号线和用于补液的通孔,其中:用于补液的通孔为常闭状态。
所述的PDMS薄膜是柔性膜,厚度为50μm-300μm;所述的PDMS薄膜表面通过化学气相沉积的方法沉积一层厚度在1μm-30μm之间的parylene镀膜;所述的压力腔表面用镀膜后的PDMS薄膜覆盖,并通过所述的外壳将PDMS薄膜紧固在外壳与压力腔之间,形成密闭的腔体结构。
技术效果
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