蜂窝电极贴片的制备方法以及蜂窝电极贴片和应用.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114569135A(43)申请公布日2022.06.03(21)申请号202210478292.4C23C14/24(2006.01)(22)申请日2022.05.05C23C14/35(2006.01)C23C14/58(2006.01)(71)申请人暨南大学地址510632广东省广州市天河区黄埔大道西601号申请人广东比派科技有限公司(72)发明人李风煜李健良王赞梅(74)专利代理机构东莞磐程知识产权代理事务所(普通合伙)44835专利代理师王科(51)Int.Cl.A61B5/266(2021.01)A61B5/256(2021.01)C23C14/20(2006.01)C23C14/04(2006.01)权利要求书2页说明书10页附图5页(54)发明名称蜂窝电极贴片的制备方法以及蜂窝电极贴片和应用(57)摘要本发明涉及一种蜂窝电极贴片的制备方法以及蜂窝电极贴片和应用，包括以下步骤：S1、制备透明自粘附导电水凝胶；S2、制作蜂窝柔性电极贴片；S3、将S1制备的自粘附导电水凝胶进行特定的裁剪，得到相应形状的水凝胶，然后把水凝胶粘附在S2蜂窝柔性电极贴片裸露的金电极上，最后在电极贴片覆盖一层PET保护膜，进行封装处理，得到透明自粘附高导电水凝胶的蜂窝电极贴片。本发明的优点是：具有透气性、柔性可穿戴、低界面阻抗、高抗干扰能力等。有望运用到运动员的电生理信号实际监测，助力训练中运动员肌肉跟踪与科学指导。CN114569135ACN114569135A权利要求书1/2页1.一种蜂窝电极贴片的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、制备透明自粘附导电水凝胶；S2、制作蜂窝柔性电极贴片；S3、制备透明自粘附高导电水凝胶的蜂窝电极贴片。2.根据权利要求1所述的蜂窝电极贴片的制备方法，其特征在于，所述的步骤S1具体为：S1‑1、将聚乙烯醇用溶剂溶解，在油浴105℃下反应1h，得到溶液；S1‑2、取步骤S1‑1制备的溶液，先加入含磷酸基团的化合物，然后再加入含羧基化合物，进行均匀搅拌后超声脱气，在油浴90‑105℃下反应1‑2h，形成前驱液；S1‑3、将步骤S1‑2制备的溶液注入不同形状的硅胶模具中，在‑20‑40℃下冷冻24‑72h，得到不同形状的水凝胶；S1‑4、将制备水凝胶进行去离子冲洗，洗掉残余未反应的物质，并用氮气吹扫凝胶表面，把表面水分吹干，最终得到高导电自粘附透明水凝胶。3.根据权利要求2所述的蜂窝电极贴片的制备方法，其特征在于，所述聚乙烯醇的聚合度的范围1000‑2000，醇解度88%‑99%；所述聚乙烯醇的质量浓度为10%‑15%。4.根据权利要求3所述的蜂窝电极贴片的制备方法，其特征在于，所述聚乙烯醇的聚合度：1700，醇解度：99%；所述聚乙烯醇的质量浓度为12%。5.根据权利要求2所述的蜂窝电极贴片的制备方法，其特征在于，在所述的步骤S1‑1中，溶剂为去离子水或甘油；在所述的步骤S1‑2中，所述的含磷酸基团的化合物为羟基乙叉二膦酸、植酸、氨基三甲叉膦酸或乙二胺四亚甲基膦酸中的一种，该含磷酸基团的化合物的质量浓度为16%‑40%；所述的含羧基化合物为2‑羟基膦酰基乙酸，该2‑羟基膦酰基乙酸的质量分数为10%‑40%。6.根据权利要求5所述的蜂窝电极贴片的制备方法，其特征在于，所述含磷酸基团的化合物中的磷酸基团的含量影响水凝胶的导电性能；同时水凝胶的网络结构也会影响导电性能，所述含磷酸基团的化合物的质量浓度为20%。7.根据权利要求1所述的蜂窝电极贴片的制备方法，其特征在于，所述的步骤S2具体为：S2‑1、基材的选择：设计具有蜂窝形状的电极贴片，该电极贴片具有蜂窝形状的基底，采用的材料为聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚乙烯树脂或透明涤纶树脂的一种，并将基材剪裁至贴片所需的尺寸；S2‑2、图案的雕刻：利用激光雕刻机，将设计好的图案进行激光雕刻，得到具有六边形图案的柔性基底板；S2‑3、清洗：采用等离子清洗方法，对步骤S2‑1的电极贴片进行清洗处理，清洗掉表面的杂质；S2‑4、镀膜：利用磁控溅射方法，在步骤S2‑3的电极贴片的基底表面，溅射一层铜，得到聚酰亚胺‑铜基底；磁控溅射设置参数：溅射的气压为0.1‑0.5Pa，溅射电压为400‑600V，溅射时间15‑30min；S2‑5、涂胶：将步骤S2‑4的电极贴片放进旋涂仪，取光刻胶滴在表面，然后进行旋涂，然2CN114569135A权利要求书2/2页后取出进行前烘处理，得到蜂窝贴片，其中，光刻胶用量：20ul‑40ul；旋涂时间15‑30s；厚度1‑3um；前烘处理温度：60‑80℃，时间45‑60s；S2‑6、曝光和显影：采用与步骤S2‑2具有相同的图案的金属掩模板进行掩膜，然后取步骤S2‑5处理后的蜂窝