凝胶电极的制作方法

1.本实用新型是关于一种电极，特别是关于一种凝胶电极。


背景技术：

2.脑电图(eeg)主要用于诊断人体颅内器质性病变，如：癫痫、脑炎、脑血管疾病以及颅内占位性病变等的检查。随着科技的发展，脑电信号的用途就更广泛了，例如脑机接口(bci：brain-computerinterface)。
3.近年来，国内外正广泛关注脑-机接口的应用，各种基于脑电等生物电可穿戴产品正蓄势待发。随着电子技术和信号处理的技术的发展，方便有效的脑电信号测量的电极传感器件已成为本领域的一个主要挑战。现有的脑电信号记录主要采用湿电极和干电极。而凝胶电极是一种集干、湿电极优势为一体的电极。利用凝胶电极替代导电膏、可以快速、无残留地进行脑电采集，且佩戴舒适。目前凝胶电极多应用于心电、肌电、理疗等方面，而关于采集脑电用凝胶电极的却鲜有报道。
4.凝胶是一定浓度的高分子溶液或溶胶，在一定条件下，粘度逐渐增大，最后失去流动性，整个体系变成一种外观均匀，并保持一定形态的弹性半固体。凝胶是立体网状结构，结构空隙中充满了作为分散介质的液体，不能自由流动，因而形成半固体。由于构成网架的高分子化合物或线性胶粒仍具有一定的柔顺性，所以整凝胶也具有一定的弹性。其性质介于固体和液体之间，从外表看，它成固体状或半固体状，有弹性；但又和真正的固体不完全一样，其内部结构的强度往往有限，易于破坏，弹性较低，无法满足脑电采集时对于电极力学性能的要求。
5.因此，有必要提供一种凝胶电极，来解决上述问题。
6.公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本实用新型的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。


技术实现要素：

7.本实用新型的目的在于提供一种凝胶电极，其能够提高凝胶电极的弹性以及内部结构的强度。
8.为实现上述目的，本实用新型提供了一种凝胶电极，包括凝胶主体以及用于搭载凝胶主体的多孔支撑结构。
9.在一个或多个实施方式中，所述多孔支撑结构包括层状、骨架状、框架状以及泡沫状中的至少一种。
10.在一个或多个实施方式中，所述层状的多孔支撑结构包括至少一层加强层。
11.在一个或多个实施方式中，所述多孔支撑结构包括多层相互叠加放置的加强层。
12.在一个或多个实施方式中，相邻的所述加强层之间相互固定连接。
13.在一个或多个实施方式中，所述骨架状的多孔支撑结构包括主架以及至少一个设
置在主架上的辅架。
14.在一个或多个实施方式中，所述框架状的多孔支撑结构为三维结构。
15.在一个或多个实施方式中，所述泡沫状的多孔支撑结构包括支撑主体以及多个分布在支撑主体上的容纳孔。
16.与现有技术相比，根据本实用新型的凝胶电极通过在凝胶主体中加入多孔支撑结构，从而使该凝胶电极具有较强的力学性能、高弹柔软、可弯曲且性能稳定的性能；同时还具有低阻抗、高信噪比的优点；并且该凝胶电极环保卫生，佩戴舒适，可以快速、无残留地进行脑电采集。
附图说明
17.图1是根据本实用新型一实施方式的凝胶电极局部剖面图；
18.图2是根据本实用新型另一实施方式的多孔支撑结构局部示意图；
19.图3是根据本实用新型又一实施方式的多孔支撑结构局部示意图；
20.图4是根据本实用新型再一实施方式的多孔支撑结构局部示意图。
21.主要附图标记说明：
22.1、凝胶主体；2、多孔支撑结构；21、主架；22、辅架；23、加强层。
具体实施方式
23.下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本实用新型的保护范围并不受具体实施方式的限制。
24.除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。
25.如图1所示，根据本实用新型一实施方式的凝胶电极包括凝胶主体1以及用于搭载凝胶主体1的多孔支撑结构2。
26.其中，多孔支撑结构2为包括支撑部，且该支撑部中能够形成凹槽或者孔。支撑部起到给凝胶主体1提供一定的力学强度，从而提高本凝胶电极的稳定性，不易毁坏、破碎。而该支撑部中能够形成全部的凹槽或者孔中可以都填充有凝胶主体1，也可以部分填充有凝胶主体1，起到提升凝胶电极的弹性的作用。
27.其中，搭载凝胶主体1的多孔支撑结构2，可以理解为凝胶主体1完全包裹住多孔支撑结构2，即多孔支撑结构2位于凝胶主体1内部；也可以理解为多孔支撑结构2有局部与凝胶主体1外边缘相平或者多孔支撑结构2有局部伸出至凝胶主体1外。
28.需要说明的是，多孔支撑结构2可以由记忆合金、弹性海绵、纱网、尼龙或者热塑性弹性体中的至少一种制成。综合考虑生产和加工的成本，以及多孔支撑结构2本身的性能，多孔支撑结构2最好由上述原料中的一种或者两种制成。
29.一具体实施方式中，多孔支撑结构2包括层状、骨架状、框架状以及泡沫状中的至少一种，即多孔支撑结构2可以为单独的层状、骨架状、框架状以及泡沫状结构，也可以是由上述多种结构组合而成。
30.如图2所示，一具体实施方式中，骨架状的多孔支撑结构2包括主架21以及至少一
个设置在主架21上的辅架22。主架21的内径和长度通常大于辅架22，辅架22的一端一体连接在主架21上，另一端则朝向远离主架21的方向延伸。多个辅架22与主架21可以形成凹槽或者孔状，从而增加凝胶电极的弹性的效果。
31.如图3所示，一具体实施方式中，框架状的多孔支撑结构2呈三维立体形态，可以为无规则的三维体型，亦可以为规则的三维体型。当然规则的三维体型的多孔支撑结构2其力学性能提升的更加稳定。
32.如图4所示，由弹性海绵制成的多孔支撑结构2多为泡沫状，由泡沫状的多孔支撑结构2中的支撑部与孔的体积比大于其他形态的多孔支撑结构2的支撑部的支撑部与孔的体积比，因此相同材料制成的泡沫状的多孔支撑结构2的力学性能提升的更加显著。
33.如图1所示，层状的多孔支撑结构2可以包括一层加强层23或者多层加强层23。多层加强层23提升的力学性能明显优于一层加强层23提升的力学性能。
34.其中，多层加强层23为相互叠加放置的，如此放置多层加强层23能在同一方向或者同一个面上显著增加其力学性能。
35.其中，相邻的加强层23之间可以是相互固定连接，也可以是简单的叠放堆积。相对于叠放堆积的方式，相邻的加强层23之间相互固定连接，所形成的多孔支撑结构2的力学性能提升的更加显著，且本身更加稳定。
36.综上所述，本实用新型的凝胶电极的有益效果有：通过在凝胶主体1中加入多孔支撑结构2，从而使该凝胶电极具有较强的力学性能、高弹柔软、可弯曲且性能稳定的性能；同时还具有低阻抗、高信噪比的优点；并且该凝胶电极环保卫生，佩戴舒适，可以快速、无残留地进行脑电采集。
37.前述对本实用新型的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本实用新型限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本实用新型的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本实用新型的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本实用新型的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。