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医疗电子领域有哪些重要的传感器

2014-06-19 14:39
吃瓜天狼
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  医用测压传感器早期曾用于病床负重监测,现在则将小型测压传感器应用到容易发生人为错误的领域,如:用于给药的输液泵。为了尽可能精确地调节流速以及便于护士随时监测,人们将测压传感器应用在输液泵上。这种传感器可准确测量输液袋的重量,当液体重量与预先设定值不同时,传感器会立即向连接的设备发出警告信息,并及时跟控制器通信。

  非接触式温度传感器

  一般来说,非接触式温度计可以测量从一个遥远的红外辐射热源排放的热。在没有明确的光纤温度传感器或一个红外光纤和红外线传感器组合许可的情况下,非接触式表面视线清楚。这可能有助于确定快速运动物体的表面温度, 甚至在狭窄的地方和电磁场测量温度。AgClxBr1-X被认为是为低温度下测量的最佳选择。这些纤维的特点是灵活,不溶于水,且无毒。出于这个原因,卤化银红外光学纤维应用在红外光谱中,以及辐射测量和工业及医疗应用的热成像。

  生物传感器

  生物传感器对生物物质敏感并将其浓度转换为电信号进行检测,它是由固定化的生物敏感材料做识别元件(包括酶、抗体、抗原、微生物、细胞、组织、核酸等生物活性物质)与适当的理化换能器(如氧电极、光敏管、场效应管、压电晶体等)及信号放大装置构成的分析工具。

  在临床医学中,酶电极是最早研制且应用最多的一种传感器。利用具有不同生 物特性的微生物代替酶,可制成微生物传感器。生物传感器已应用于监测多种细菌、病毒及其毒素。药物分析用生物传感器的典型代表 产品是 SPR 生物传感器,这是一种表面膜共振分析,是实时测定生物分子结合的技术。

  植入式传感器

  植入式传感器体积小、重量轻、并且和身体兼容,同时还要求其功率非常小。更重要的是,它们不能随着时间的推移而衰变。

  对功率的要求是植入式传感器正常工作所面临的主要挑战之一。不需要功率就能发挥作用的传感器是最完美的,可是市场尚没有这种传感器出售。压电聚合传感器体积小,可靠性高,不需要外部动力而且能长时间持续工作。这类传感器可应用于监视病人活动的心脏起搏器,如下图所示,通过植入式传感器可以实时监测心率变化。举个例子,由于腹部长了一个大动脉瘤,要求切除一部分脆弱的动脉,用人工合成的管状器官来替代。这时,可以在手术的过程中植入一个传感器,用来监视手术部位的压力泄漏。

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