ساخت حسگر پارچه‌ای سیگنال قلب توسط چاپ و لایه نشانی فلز مس روی پارچه پلی‌استر

نویسندگان

دانشگاه گیلان

چکیده

دردهه‌های اخیر پیشرفت‌های قابل توجهی در زمینه تجهیزات پزشکی قابل پوشش صورت گرفته است، آینده‌ای که درآن تمامی علائم حیاتی بشر از یک لباس توسط فرد دریافت شود، باوری است که امروزه در اندیشه و عمل پژوهشگران است. در راستای دست یابی به این امر، منسوجات باید از مقاومت الکتریکی پایین و یکنواختی در سطح برخوردار باشند، زیرا برقراری ارتباط بین اجزاء منسوج الکترونیکی نیازمند وجود هدایت الکتریکی در منسوج است. یکی از روش های اقتصادی و مناسب برای کاهش مقاومت الکتریکی منسوجات چاپ طرح‌های رساناست که با این روش منسوج از یکپارچگی و راحتی بالایی برخوردار است. حسگر طراحی شده در این مقاله، بر پایه چاپ تخت ماده فعال‌کننده و لایه نشانی الکترولس فلز مس است. نتایج به‌دست آمده در این بررسی، نشان داد که برای واکنش فلز مس در حمام لایه نشانی شرایط قلیایی لازم است (5/8pH= )و بهترین دما برابر با 70 درجه سانتی‌گراد است. میزان مقاومت الکتریکی به‌دست آمده در این روش 08/0 اهم بر سانتی‌متر مربع است که این مقدار مقاومت الکتریکی برای الکترود دریافت‌کننده سیگنال‌های بیوالکتریک مناسب است. نتایج به‌دست آمده از آزمایش دریافت سیگنال قلب و مقایسه آن با الکترود مرجع دستگاه الکتروشوک مانیتورینگ، نشان‌دهنده کیفیت بسیار بالای سیگنال‌های دریافتی است. به‌کار بردن این حسگرهای چاپ شده بر سطح منسوج به‌علت انعطاف‌پذیر بودن منجر به‌راحتی در پوشش و آزادی عمل بیش‌‎تر کاربر خواهد شد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Preparation of Fabric Sensor for Heart Signal Acquisition Using Printing and Electroless Plating of Copper on Polyester Fabric

نویسندگان [English]

  • F. Haghdoost
  • V. Mottaghitalab
University of Guilan, Rasht , Guilan, Iran
چکیده [English]

In the last decade, a significant progress has been made in the wearable medical devices. Scientists are extensively involved in the design of the flexible instruments equipped with garments to fulfill the daily needs and requirements. The fulfillment of this demand particularly needs a conductive fabric substrate with a high level of homogeneity, and the lowest barrier against electrical current. In this study, textile based ECG electrode was prepared by screen printing of activator followed by electroless plating of copper particles. The data acquisition showed the best outcome with pH=8.5 and the plating temperature
of 70 ˚C. The electrical resistance showed a range around 0.08 Ω/sq, which sounds quite proper for ECG signal acquisition since the potential difference according to heart activity on skin surface is in milivolt range. We tested the cardiac signal with a reference electrode of Electroshock monitoring system and the results revealed a very high quality receiving signal. Employing of these types of sensors in textile surface due to their flexibility can bring the users more freedom of action.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Copper electroless
  • Screen printing
  • Bioelectric signal
  • Flexible electrode

تحت نظارت وف ایرانی