仿真表皮、仿真模型及仿真表皮的制备方法与流程

文档序号:16045326发布日期:2018-11-24 10:49阅读:449来源:国知局

本发明属于医学模拟教育领域,涉及一种仿真表皮、仿真模型及仿真表皮的制备方法。

背景技术

中医的现代化教学设备仍处于起步阶段,应用于中医教学的模型产品基本都是基础外观模型,能够进行中医技能实操的少之又少,中医拔罐、刮痧的教学至今仍采用学员之间互相练习的模式,不仅效率低,长时间练习还对学员的身体有一定伤害。现代西医所用的教学模型材料通常为单一材质的pvc、tpe或硅橡胶材料,通常其主要是表现人体的解剖结构。高端的西医教学模型可在模型上进行一些医疗操作,但目前没有专门针对中医技能的模型。直接在西医教学模型上进行中医操作显然是不可行的,材料问题是其中的主要原因之一。人体皮肤由表皮,真皮,皮下组织组成,每一层的力学性能各不相同,单一某种材料,其性能具有局限性,不能完整的表现皮肤触感。因此有待于研究一种用于中医教学模型的复合材料,用不同特性的材料加以组合,以求得在某一方面或某种操作上达到尽可能高的拟真效果。



技术实现要素:

为了解决上述问题,本发明提供了一种仿真表皮,该仿真表皮包括表皮层、皮肤层和基底层,所述表皮层、皮肤层和基底层主要由液态硅胶制成,所述表皮层还包括紫外变色粉。

所述紫外变色粉的重量为组成所述表皮层的液态硅胶重量的0.5%-5%。

所述紫外变色粉的重量为组成所述表皮层的液态硅胶重量的0.5%-2%。

所述紫外变色粉的重量为组成所述表皮层的液态硅胶重量的1%。

所述表皮层和/或所述皮肤层添加色粉以模拟人体肤色。

所述液态硅胶为8608双组份液态硅胶、6016双组份液态硅胶中的一种或其结合。

本发明还提供了一种仿真模型,包括:

本例中任一项所述的仿真表皮,以及

支撑所述仿真表皮的仿真结构。

本发明还提供了一种仿真表皮的制备方法,包括:

制备表皮层:配置含有紫外变色粉的液态硅胶混合液a,加入模具,待固化;

制备皮肤层:配置液态硅胶混合液b,加入模具,待固化;

制备基底层:配置液态硅胶混合液c,加入模具,待固化。

所述紫外变色粉的重量为混合液a中液态硅胶重量的0.5%-5%。

所述紫外变色粉的重量为混合液a中液态硅胶重量的0.5%-2%。

所述紫外变色粉的重量为混合液a中液态硅胶重量的1%。

所述混合液a和/或所述混合液b中所述液态硅胶为8608双组份液态硅胶,其中8608a组份与8608b组份比例为1:1。

所述混合液a和/或所述混合液b中添加色粉,其中色粉的重量为液体硅胶重量的0.05%-2.5%。

所述混合液c中所述液态硅胶为6016双组份液态硅胶,其中6016a组份与6016b组份比例为10:1。

所述模具内放置仿真结构。

本发明的有益效果是:仿真表皮包括分别由液态硅胶组成的基底层、皮肤层、表皮层,材料特性一致,成型后紧密结合为一体,在外力作用下不易发生分层现象;皮肤层、表皮层添加色粉以模拟人体肤色,更接近人体组织,在表皮层添加紫外变色粉,使得仿真表皮在紫外光照射下体现人体皮肤颜色的变化,仿真表皮还可应用于医学教学的仿真模型,通过紫外光的照射,表皮层发生颜色的变化,从而模拟拔罐、刮痧、艾灸等操作后皮肤颜色的变化。

附图说明

图1是本发明仿真表皮的剖面示意图。

图2是本发明仿真表皮在紫外光照射下的变色对比图。

图3是本发明仿真表皮的另一剖面示意图。

图4是本发明应用于拔罐的仿真模型的外观示意图。

图5是本发明仿真模型的剖面示意图,显示了拔罐时仿真表皮受力鼓起的状态。

具体实施方式

本发明提供了一种仿真表皮、仿真模型及仿真表皮的制备方法,通过采用液态硅胶分别制成仿真表皮的三层结构,因为同种类型材料使三层结构在制备过程中紧密结合成为一体,在外力作用下不易发生分层现象。同时在仿真表皮的表层添加紫外变色粉,在紫外光的照射下,表层颜色会发生变化,能够模拟中医进行拔罐、艾灸、刮痧操作后的皮肤效果。

下面结合附图对本发明进行详细说明。

实施例一:

如图1所示,仿真表皮包括:

表皮层1:厚度为1mm,邵氏硬度为ha8,由8608双组份液态硅胶混合紫外变色粉固化成型,其中8608双组份液态硅胶由8608a组份与8608b组份以1:1的比例混合,紫外变色粉重量为8608双组份液态硅胶重量的1%;

皮肤层2:厚度为2mm,邵氏硬度为ha8,由8608双组份液态硅胶固化成型,其中8608a组份与8608b组份以1:1的比例混合;

基底层3:厚度为10mm,邵氏硬度为ha0,采用6016双组份液态硅胶,由6016a组份与6016b组份以10:1的比例混合固化成型。

其制备方法包括:

1)制备表皮层1:配置混合液a,包括8608双组份液态硅胶和紫外变色粉,其中8608双组份液态硅胶由8608a组份与8608b组份以1:1的比例混合,紫外变色粉重量为8608双组份液态硅胶重量的1%,充分混合后,加入模具,待固化;

2)制备皮肤层2:配置混合液b,由8608双组份液态硅胶以8608a组份与8608b组份1:1的比例充分混合,加入到具有表皮层1的模具,待固化;

3)制备基底层3:配置混合液c,由6016双组份液态硅胶以6016a组份与6016b组份10:1的比例充分混合,加入到具有表皮层1和皮肤层2的模具,待固化。

在制备仿真表皮过程中,表皮层1中紫外变色粉的含量尤为重要,当紫外变色粉的含量在0.5%-5%之间时,紫外变色粉在紫外光照射下发生颜色的变化,当紫外变色粉含量小于0.5%时,表皮层1在紫外光照射下变色不明显,不能达到模拟人体拔罐的效果,当含量超过5%时,表皮层1在紫外光照射下颜色变化明显,能够模拟人体拔罐的效果,但是影响表皮层的物理性能,不能模拟人体表皮层效果。

经过反复试验,当紫外变色粉含量在1%-2%时效果最好,结合图2,展示了紫外变色粉含量为2%时,仿真表皮在紫外光照射下发生的颜色变化,其中图(0-0)为仿真表皮的原始状态:

a:如(1-1)、(1-2)、(1-3)所示,为采用紫外发光二极管,电流1.72a,电压3.3v,随着紫外光照射时间的逐渐增长,仿真表皮表面颜色逐渐加深;

b:如(2-1)、(2-2)、(2-3)所示,为采用紫外发光二极管,电流1.72a,电压3.4v,随着紫外光照射时间的逐渐增长,仿真表皮表面颜色逐渐加深;

c:如(2-1)、(2-2)、(2-3)所示,为采用紫外发光二极管,电流1.72a,电压3.4v,随着紫外光照射时间的逐渐增长,仿真表皮表面颜色逐渐加深;

相比a、b、c、中3.3v、3.4v、3.5v不同的电压状态下,电压越大(紫外光强度越大),即表示了在不同的紫外光的光照强度下,相同的照射时间,照射颜色越深;

因此,根据不同的光照时间、光照强度可以调整仿真表皮呈现的颜色及变化。

为了使仿真表皮的结构更贴近人体或可以贴附在仿真结构上,可以在模具内放置仿真结构,如仿真骨骼,以使基底层3的结构形状多变,可以在体表摸到仿真骨骼,为医学生进行治疗操作时提供骨骼标志,以满足不同的需求。如图2所示,预先在模具内放置仿真结构4,其具体制备方法包括:

a)制备基底层3:配置混合液c,由6016双组份液态硅胶以6016a组份与6016b组份以10:1的比例充分混合,加入到提前放置仿真结构4的模具内,待固化;

b)制备皮肤层2:配置混合液b,由8608双组份液态硅胶以8608a组份与8608b组份1:1的比例充分混合后,加入到具有基底层3的模具,待固化;

c)制备表皮层1:配置混合液a,包括8608双组份液态硅胶和紫外变色粉,其中8608双组份液态硅胶由8608a组份与8608b组份以1:1的比例混合,紫外变色粉重量为8608双组份液态硅胶重量的1%,充分混合后,加入模具,待固化;

为了更好的模拟人体肤色,在上述制备方法中,还可以在表皮层1和/或皮肤层2制备过程中向混合液a和/或混合液b中添加色粉,其中色粉的重量可以为液态硅胶重量的0.05%-2.5%。

在上述方法中,混合液a、b、c在固化过程中,相邻层之间紧密结合,成为一体,具有韧性、抗撕裂,在外力作用下不易发生分层现象。

由于人体部位的不同,还可以通过控制每层液态硅胶的重量来成型不同厚度的仿真表皮,以更贴近人体真实皮肤的模拟。

实施例二:

如图3、图4所示,应用于拔罐训练的仿真模型,其包括仿真表皮、支撑仿真表皮的仿真结构4及用于操作的电子火罐5,

其中仿真表皮包括:

具有紫外变色粉的表皮层1:厚度为2mm,邵氏硬度为ha20,由8608双组份液态硅胶、紫外变色粉、色粉固化成型,其中8608双组份液态硅胶由8608a组份与8608b组份以1:1的比例混合,紫外变色粉重量为8608双组份液态硅胶重量的2%,色粉重量为8608双组份液态硅胶重量的2%;

模拟人体肤色的皮肤层2:厚度为5mm,邵氏硬度为ha20,由8608双组份液态硅胶混合色粉固化成型,其中8608a组份与8608b组份以1:1的比例混合,色粉重量为8608双组份液态硅胶重量的2%;

与人体结构吻合的基底层3:厚度为40mm,邵氏硬度为ha3,采用6016双组份液态硅胶,由6016a组份与6016b组份以10:1的比例混合固化成型。

电子火罐5在传统的玻璃火罐的基础上增加电子检测装置及紫外发光二级管。

在进行拔罐操作时,采用闪火法将电子火罐5吸附于仿真表皮上,由于仿真表皮的结构特性,在电子火罐5的压力下,可以模拟人体皮肤的鼓起,由于采用三层液态硅胶形式,各层之间不易分离,通过电子检测装置进行罐内压力的检测,及仿真表皮受力检测,并打开相应的紫外发光二极管进行紫外光照射,表皮层1受到紫外光的照射发生颜色的变化,从而模拟拔罐后皮肤红润、充血的效果,当取下电子火罐5,表皮层1不再受紫外光的照射,颜色逐渐恢复。

该仿真模型还可以结合其他设备应用于艾灸、刮痧等中医技能训练,如:

1)在电子艾灸仪上增加紫外发光二极管,在进行艾灸操作时,将电子艾灸头直接固定在仿真模型的被灸穴位上,根据艾灸的时间、加热的温度,可以调节紫外发光二极管的照射强度,使仿真模型的表皮层感受紫外光的照射发生颜色的变化,从而模拟瘢痕灸;

2)在刮痧器具上增加紫外发光二极管,在进行刮痧操作时,刮痧器具与仿真模型进行接触,需要将刮痧器具在仿真模型表面进行反复刮动、摩擦,在该过程中可以根据刮动的力度、摩擦的面积、接触的时间来控制紫外发光二极管的照射强度及时间,从而使表皮层感受紫外光并发生颜色的变化,从而模拟刮痧时皮肤局部出现红色、暗红色等出痧变化。

以上所述,仅是本发明的较佳实施例,并非对本发明的技术范围作任何限制,故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰,均属于本发明技术方案的范围内。

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