柔性传感技术在可穿戴医疗设备中的发展

章浩伟，孙丽丽，刘颖

上海理工大学 医疗器械与食品学院(上海,200093)

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当前,我国人口老龄化日趋严重、慢性病患病率持续升高，因此全民疾病预防意识逐渐增强，研究者开始积极探索提前预防疾病，实时监测人体健康的方式方法。随着集成电子技术、材料科学、无线通信等领域的发展，不断涌现出类似于iWatch、小米手环等可穿戴运动健康类产品。已有诸多产品利用柔性传感技术，可佩戴于人体手臂、脚腕、耳后等多个部位，用于人体信号监测，如图1所示。但目前大部分产品均缺乏精准全面的临床数据获取功能。未来的可穿戴医疗设备希望通过柔软贴身的、无创的柔性电极结合无线通信技术，实现对人体疾病的精确有效监测，并将数据上传至共享端。

图1 典型的可穿戴生物传感器

柔性传感技术在医疗领域的重要价值，推动可穿戴医疗设备的快速发展。例如，葡萄糖检测仪[1]利用酶电极可直接用于连续测量人体血液中的葡萄糖含量，从而减少台式测量仪的使用。可穿戴医疗设备的核心技术包括材料技术、传感器技术、通信技术、人机交互技术[2]、能量采集与存储五大核心技术，其中传感模块为提取人体信息的第一步。为采集到准确全面的人体生理信息，正确的反馈出人体的健康状况，柔性传感技术的研究尤为重要[3]。本文结合近五年的文章，第一部分将着重介绍柔性传感技术中所用到的柔性材料以及柔性传感器的制造技术。第二部分将从医疗传感器的分类着手，综述各类型柔性传感器在可穿戴医疗设备中的发展与应用。……