本發(fā)明屬于醫(yī)療設備技術領域，涉及一種體表電極的制備方法，特別涉及一種基于液態(tài)金屬的體表電極及其快速制備方法。

背景技術：

生物體內(nèi)存在各種生物電信號，反映了生物體的健康狀況。一般而言，生物電信號往往通過位于體表或體內(nèi)的生物電極采集得到。生物體內(nèi)的電流是離子導電，而電極和檢測儀器中的電流是電子導電，生物電極將生物體內(nèi)的離子導電轉(zhuǎn)換為相對應的電子導電。人體的皮膚相當于離子的半透膜，具有一定的電位差，金屬和皮膚在電解液環(huán)境中通過氧化還原反應實現(xiàn)離子導電到電子導電的轉(zhuǎn)化。傳統(tǒng)的固體體表電極由電極片和導電膏組成，電極片用于傳導電信號，導電膏提供電解液環(huán)境。由于電極片多為片狀金屬，其形狀和尺寸固定不變，因而這種電極與表面形狀凹凸不平的皮膚不能完全配合，而且電極片的尺寸也不能隨貼附位置的變化而改變。

液態(tài)金屬是一類熔點較低的合金，如鎵基合金、銦基合金、鉍基合金等。這種合金材料具有良好的導電性和較低的熔點，因而在柔性電子、可變形機器研究等方面有著廣闊的應用前景。

技術實現(xiàn)要素：

為了克服上述現(xiàn)有技術的缺點，本發(fā)明的目的在于提供一種基于液態(tài)金屬的體表電極及其快速制備方法，利用液態(tài)金屬的流動性和導電性，將液態(tài)金屬液滴作為電極導電介質(zhì)，使其與形狀不規(guī)則的皮膚接觸，提高電極的界面導電能力，而且通過改變液態(tài)金屬液滴的尺寸，可以任意控制電極的貼附面積和電極形狀，從而適應各種應用場合。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術方案是：

一種基于液態(tài)金屬的體表電極，包括液態(tài)金屬液滴1、電極線2以及固封膠3，所述的液體金屬液滴1作為電極材料與皮膚4直接接觸；所述的固封膠3涂抹在液態(tài)金屬液滴1的表面，用于將液態(tài)金屬液滴1固定在皮膚4表面；所述的電極線2一端插入液態(tài)金屬液滴1中，另一端與后級的檢測設備連接。

所述液態(tài)金屬液滴1所用的液態(tài)金屬是在常溫下保持液態(tài)的一類金屬或合金材料，如鎵基合金、銦基合金、鉍基合金等。并可進行過金屬表面修飾的合金材料，如氧化處理等。

所述固封膠3所用材料是具有粘性的橡膠或塑料材料，如傳統(tǒng)的導電膠、有機膠水等。

本發(fā)明還提供了所述基于液態(tài)金屬的體表電極的快速制備方法，首先使用注射器將液態(tài)金屬液滴1滴加在皮膚4表面；然后將固封膠3涂抹在液態(tài)金屬液滴1表面，并將電極線2插入到液態(tài)金屬液滴1中；等待固封膠3固化后，液態(tài)金屬液滴1即固定在皮膚4表面。

在皮膚4表面滴加多個液態(tài)金屬液滴1，連接形成特定的圖案，如絲狀電極、電感線圈等。

與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明提出了一種基于液態(tài)金屬的體表電極快速制備方法。該體表電極的優(yōu)勢在于利用液態(tài)金屬的流動性和導電性，使電極與皮膚完全接觸，從而大大改善電極的界面特性，并且可以在皮膚表面快速制備各種形狀和尺寸的體表電極。

附圖說明

圖1是本發(fā)明所述的基于液態(tài)金屬的體表電極結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明所述的基于液態(tài)金屬的體表電極的制備方法。

圖3是本發(fā)明實施例所述的液態(tài)金屬體表線電極。

圖4是本發(fā)明實施例所述的液態(tài)金屬體表電感線圈。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式進行詳細說明。值得注意的是此處描述的具體實施方式僅對于本發(fā)明進行說明和解釋，并不對本發(fā)明進行限制。

參考圖1，基于液態(tài)金屬的體表電極主要包括三部分：液態(tài)金屬液滴1、電極線2、固封膠3。液體金屬液滴1滴加在皮膚4表面，與皮膚4直接接觸；固封膠3涂抹在液態(tài)金屬液滴1的表面，用于將液態(tài)金屬液滴1固定在皮膚4表面；電極線2一端插入液態(tài)金屬液滴1中，另一端與后級的檢測設備連接。

參考圖2，液態(tài)金屬體表電極的制備方法如下：首先使用注射器將液態(tài)金屬液滴1滴加在皮膚4表面；然后將固封膠3涂抹在液態(tài)金屬液滴1表面，并將電極線2插入到液態(tài)金屬液滴1中；等待固封膠3固化后，液態(tài)金屬液滴1即固定在皮膚4表面。

參考圖3，液態(tài)金屬體表線電極由線狀液態(tài)金屬液層5、電極線2、固封膠3組成。在制備過程中，首先用注射器在皮膚4表面等間距滴加多個液態(tài)金屬液滴1，再使液態(tài)金屬液滴1彼此連接，最終形成線狀金屬液層5，最后使用固封膠3固定，并插入電極線2。

參考圖4，液態(tài)金屬體表電感線圈由線圈狀液態(tài)金屬液層5、電極線2、固封膠3組成。線圈狀液態(tài)金屬液層5由多個液態(tài)金屬液滴1相互連接形成，然后使用固封膠3固定，并插入電極線2。

本發(fā)明的使用過程：首先使用注射器將適量的液態(tài)金屬液滴滴加在皮膚表面(使用液態(tài)金屬的量和形成的電路圖案可以根據(jù)具體的使用情況而改變)，之后將固封膠涂抹在液態(tài)金屬液滴的表面，最后將電極線插入到液態(tài)金屬液滴中。

本發(fā)明利用液態(tài)金屬的流動性和導電性，使電極與皮膚完全接觸，從而大大改善電極的界面特性，并且可以在皮膚表面快速制備各種形狀和尺寸的體表電極。