
深圳先進院研究員王磊作《可穿戴醫療健康技術的未來展望》專題報告。(朱洪波/《南方日報》)
柔性微機電系統是未來可穿戴醫療健康服務的發展趨勢之一,中國科學院深圳先進技術研究院(以下簡稱“先進院”)研制的柔性微機電系統樣機目前正在進行性能優化,預計在2018年底進行小批量生產,這是記者8月6日在深圳中心書城舉行的“創新知行薈”活動上獲悉的。“創新知行薈”是由深圳市科學技術協會、中科院深圳先進院主辦的高端科普活動。
深圳先進院研究員王磊在“創新知行薈”活動中做了《可穿戴醫療健康技術的未來展望》的專題報告。據他介紹,柔性微機電系統關鍵技術對可穿戴醫療健康通信產品走向小型化、低功耗、高速率具有重要意義。該技術支撐的新型穿戴式生命信息智能獲取裝置將有助於提高心血管預警系統的准確性,降低心血管患者的死亡率,這對已經步入老齡化社會的中國有重要的社會意義。
中國科學院於2016年對面向可穿戴醫療健康服務的柔性微機電系統研發與應用示范重點部署項目進行立項。經過1年多的開發,項目已經通過中國科學院組織的中期驗收,取得的階段成果主要包括:開發具有透氣性、柔軟度、高粘附性的聚合物層材料的圖案化電極﹔完成連續採集心電信號的圖案化金屬電極的小批量制備﹔同時,搭建基於模擬預處理和異步採樣技術的全新芯片架構來解決心電採集系統核心芯片的低功耗設計問題。目前樣機系統正在進行進一步的性能優化,預計在2018年底進行小批量生產。
在該項目中,圖案化金電極採取了柔軟、貼合度好、生物兼容性好、成本低廉的聚二甲基硅氧烷為襯底﹔採取lift-off等微納工藝,制備出可在體採集心電信號的圖案化金屬電極,並研究不同電極材料、不同電極線寬以及不同測試方式等因素對心電信號的影響。在無擾式心電信號採集方面目前已經完成低噪聲、低頻率、低功耗生理信號採集芯片的研制,完成低功耗、小型化心電貼片式監護儀板級方案設計。項目通過開發一體化集成電極、低模量封裝的電生理信號採集IC與信號採集器件,研制出適合在人體上舒適穿戴的柔性微機電系統功能樣機,開發人體信號感知算法。該項目的成功實施,為人體生理電信號的採集、處理與分析等提供一種安全舒適、穩定可靠的體表接口。
在“創新知行薈”活動中,中科創客學院還展示了基於運動負荷心電圖分析的智能跑步衣、集成了21D心率系統的燃速智能健身車、青少年創新教育課程等優秀創客項目。(記者 張光岩)