一种水凝胶脑电极的制作方法

1.本申请属于生物电信号监测技术领域，具体涉及一种水凝胶脑电极。


背景技术：

2.脑科学作为二十一世纪最重要的科学研究领域之一，亟需无损脑电检测技术的支持，然而传统的脑电湿电极测量需要在电极与头皮之间注射导电胶作为电解质通路，这样的测试给使用者带来诸多不便；或是采用金属等硬质材料制作的干电极直接与头皮接触，这个方式测试效果不是很好并给使用者带来不舒适感，限制了脑电技术在新领域的发展。
3.目前市面上的一些采集头发区域的干电极主要是存在两方面的问题：一是在采集头发区域脑电时电极安放问题，头发阻隔了电极与皮肤的接触，导致测试结果不理想；二是采集脑电信号的大部分干电极是刚性的，这对测试者来说是非常不舒适的，同时还存在很大的感染风险。因此，亟需开发一款使用方便、舒适、效果好的脑电电极迫在眉睫，成为目前该领域研究的热点。


技术实现要素：

4.本申请为了解决上述技术问题，提供了一种水凝胶脑电极。
5.本申请采用如下方案，一种水凝胶脑电极，包括固定基座，所述固定基座下侧设有水凝胶件、上侧设有电连接件，所述水凝胶件用于采集生物电信号，所述电连接件与所述水凝胶件连接用于将所述水凝胶件所采集的生物电信号输出。
6.如上所述的一种水凝胶脑电极，所述固定基座下侧设有向下凸出用于围设所述水凝胶件上端的套设凸沿。
7.如上所述的一种水凝胶脑电极，所述套设凸沿内侧壁设有往中部凸出的卡接凸起，所述水凝胶件上端周侧设有向内凹陷并与所述卡接凸起匹配卡接的卡接凹槽。
8.如上所述的一种水凝胶脑电极，所述水凝胶件底部一体成型设有多个向下凸出的电极柱。
9.如上所述的一种水凝胶脑电极，所述电极柱呈上宽下窄的圆锥状，且所述电极柱底端为平整面。
10.如上所述的一种水凝胶脑电极，多个所述电极柱呈环形阵列排布于所述水凝胶件底部。
11.如上所述的一种水凝胶脑电极，所述固定基座中部设有通孔，所述水凝胶件上端设有伸入所述通孔并与所述电连接件连接的电连凸起。
12.如上所述的一种水凝胶脑电极，水凝胶件的材料为导电纳米水凝胶。
13.如上所述的一种水凝胶脑电极，所述电连接件为金属按扣，金属的材料为铜镀镍或铜镀氯化银。
14.如上所述的一种水凝胶脑电极，所述固定基座的材料为塑料。
15.与现有技术相比，本申请的有益效果如下：
16.本申请提供一种水凝胶脑电极，包括固定基座、水凝胶件和电连接件，固定基座用于固定水凝胶件和电连接件，水凝胶件用于采集脑电信号，电连接件与水凝胶件接触，用于将水凝胶件采集的脑电信号传输至外部电信号监测电路，本申请改进脑电电极的结构，采用柔性的水凝胶作为脑电采集介质，相对现有的脑电湿电极使用更方便，而相对现有的金属干电极又更舒适，采集效果更好，能够更好的满足目前生产和生活的需求，使脑电电极佩戴更加舒适。
附图说明
17.为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
18.图1是本申请实施例中一种水凝胶脑电极的结构示意图。
19.图2是本申请实施例中一种水凝胶脑电极的剖面示意图。
20.图3是本申请实施例中一种水凝胶脑电极的分解示意图。
21.图4是本申请实施例中一种水凝胶脑电极另一视角分解示意图。
具体实施方式
22.如图1-4所示，一种水凝胶脑电极，包括固定基座1，所述固定基座1下侧设有水凝胶件2、上侧设有电连接件3，所述水凝胶件2用于采集生物电信号，所述电连接件3与所述水凝胶件2连接用于将所述水凝胶件2所采集的生物电信号输出。
23.本申请提供一种水凝胶脑电极，包括固定基座、水凝胶件和电连接件，固定基座用于固定水凝胶件和电连接件，水凝胶件用于采集脑电信号，电连接件与水凝胶件接触，用于将水凝胶件采集的脑电信号传输至外部电信号监测电路，本申请改进脑电电极的结构，采用柔性的水凝胶作为脑电采集介质，相对现有的脑电湿电极使用更方便，而相对现有的金属干电极又更舒适，采集效果更好，能够更好的满足目前生产和生活的需求，使脑电电极佩戴更加舒适。
24.优选的，所述固定基座1下侧设有向下凸出用于围设所述水凝胶件2上端的套设凸沿11，在水凝胶在液态时倒入模具，固化成型得到水凝胶件，使用固定基座将水凝胶定型，水凝胶在其内固化成型。
25.优选的，所述套设凸沿11内侧壁设有往中部凸出的卡接凸起12，所述水凝胶件2上端周侧设有向内凹陷并与所述卡接凸起12匹配卡接的卡接凹槽20。通过设置卡接凸起12和卡接凹槽20，使得固定基座和水凝胶件两者之间能够牢固且紧密结合在一起，通过固定基座将水凝胶件固定。
26.优选的，所述水凝胶件2底部一体成型设有多个向下凸出的电极柱21。多个电极柱呈梳状，而梳状水凝胶电极可以穿过头发与头皮接触，不需要剃掉头发也不需要使用导电膏就可以采集脑电信号，使脑电电极佩戴更加舒适。
27.优选的，所述电极柱21呈上宽下窄的圆锥状，且所述电极柱21底端为平整面。电极柱为锥形，优选电极柱高为4-5mm，接触面直径为2-3mmm，锥状电极柱可以透过头发与大脑皮层很好地接触，锥状电极表面平整，有效降低了表面接触电阻，方便且安全舒适。
28.优选的，多个所述电极柱21呈环形阵列排布于所述水凝胶件2底部。可从多个位置
均匀接触人体头皮，优选为8个锥形电极柱，在使用过程中与大脑皮层接触，金属按扣与电极本体的银层紧密接触。
29.优选的，所述固定基座1中部设有通孔10，所述水凝胶件2上端设有伸入所述通孔10并与所述电连接件3连接的电连凸起22。固定基座的中间孔洞用于固定电连接件，有利于电连接件和水凝胶件两者紧密接触以传导信号。
30.优选的，水凝胶件2的材料为导电纳米水凝胶，用于采集头发区域的脑电信号，水凝胶是含有大量水分的具有三维网络结构的高分子材料，在食品、日用品和生物医学等领域有着广泛的应用，是一种使用方便、舒适、效果好的脑电电极。
31.优选的，所述电连接件3为金属按扣，金属的材料为铜镀镍或铜镀氯化银。金属按扣固定在塑料件上，一面与水凝胶紧密相接触，另一面与外界线路连接用于传输信号。
32.优选的，所述固定基座1的材料为塑料，具有质轻，又能对水凝胶起支撑作用。
33.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。


技术特征：
1.一种水凝胶脑电极，其特征在于：包括固定基座(1)，所述固定基座(1)下侧设有水凝胶件(2)、上侧设有电连接件(3)，所述水凝胶件(2)用于采集生物电信号，所述电连接件(3)与所述水凝胶件(2)连接用于将所述水凝胶件(2)所采集的生物电信号输出。2.根据权利要求1所述的一种水凝胶脑电极，其特征在于：所述固定基座(1)下侧设有向下凸出用于围设所述水凝胶件(2)上端的套设凸沿(11)。3.根据权利要求2所述的一种水凝胶脑电极，其特征在于：所述套设凸沿(11)内侧壁设有往中部凸出的卡接凸起(12)，所述水凝胶件(2)上端周侧设有向内凹陷并与所述卡接凸起(12)匹配卡接的卡接凹槽(20)。4.根据权利要求1所述的一种水凝胶脑电极，其特征在于：所述水凝胶件(2)底部一体成型设有多个向下凸出的电极柱(21)。5.根据权利要求4所述的一种水凝胶脑电极，其特征在于：所述电极柱(21)呈上宽下窄的圆锥状，且所述电极柱(21)底端为平整面。6.根据权利要求4或5所述的一种水凝胶脑电极，其特征在于：多个所述电极柱(21)呈环形阵列排布于所述水凝胶件(2)底部。7.根据权利要求1所述的一种水凝胶脑电极，其特征在于：所述固定基座(1)中部设有通孔(10)，所述水凝胶件(2)上端设有伸入所述通孔(10)并与所述电连接件(3)连接的电连凸起(22)。8.根据权利要求1所述的一种水凝胶脑电极，其特征在于：水凝胶件(2)的材料为导电纳米水凝胶。9.根据权利要求1所述的一种水凝胶脑电极，其特征在于：所述电连接件(3)为金属按扣，金属的材料为铜镀镍或铜镀氯化银。10.根据权利要求1所述的一种水凝胶脑电极，其特征在于：所述固定基座(1)的材料为塑料。

技术总结
本申请提供一种水凝胶脑电极，包括固定基座、水凝胶件和电连接件，固定基座用于固定水凝胶件和电连接件，水凝胶件用于采集脑电信号，电连接件与水凝胶件接触，用于将水凝胶件采集的脑电信号传输至外部电信号监测电路，本申请改进脑电电极的结构，采用柔性的水凝胶作为脑电采集介质，相对现有的脑电湿电极使用更方便，而相对现有的金属干电极又更舒适，采集效果更好，能够更好的满足目前生产和生活的需求，使脑电电极佩戴更加舒适。使脑电电极佩戴更加舒适。使脑电电极佩戴更加舒适。


技术研发人员：付绍辉 江刚
受保护的技术使用者：中山优感科技有限公司
技术研发日：2021.08.31
技术公布日：2022/3/8