Moos-Stickerei mit Sensoren – Methoden und Anwendungen für die biomedizinische Signalmessung

Ihre Vielseitigkeit und ihr Einsatz für eklektische Signaltypen sowie Biometrie machen Moos-Stickerei zu einer wichtigen Methode des Sammelns biomedizinischer Signale von Patienten. Hohe Individualisierung, automatische Stickproduktion und geringe Kosten – Mooselektroden bieten zahlreiche Vorteile in der biometrischen Signalerfassung, vor allem im Vergleich zu bisher gängigen Verfahren.

 

Herkömmliche Elektroden verwenden ein leitendes Kissen, üblicherweise Kupfer, als elektrischen Rezeptor mit einer dünnen Schicht aus Salzgel zwischen dem Kissen und der Haut, um die Grenzflächenleitfähigkeit zu verstärken. Häufig umfasst der Umfang herkömmlicher Elektroden ein Adhesiv, um sie auf der Haut zu halten. Diese traditionelle Methode der Elektrodenplatzierung ist zwar funktionell, hat jedoch erhebliche Nachteile. Bei längeren Elektrodentests hat sich gezeigt, dass das Salzgel beginnen kann zu trocknen. Dadurch wird die Leitfähigkeit im Verlauf des Tests verringert. Wenn das Material trocknet, kann es unter den Elektroden auch zu Hautreizungen kommen. Dies ist insbesondere bei Tests unerwünscht, bei denen der Patient das Gerät für längere Zeit mit nach Hause nimmt. Ein weiterer Nachteil herkömmlicher Elektroden ist die Geometrie der breiten Kupferpads, die die verfügbare Elektrodendichte verringern können. Das ist besonders wichtig bei Säuglingen und High-Density-Multi-Signal-Technologien wie Elektroenzephalogrammen. Auch die Adhesive, die Verwendung finden, um die Elektroden an der Haut zu fixieren, können gelegentlich Hautreizungen verursachen.

 

Robuste und formschlüssige Elektroden

Moos-Sticktechniken leiten sich von traditionellen Chenille-Stofftechniken ab, bei denen Fadenbüschel zum Einsatz kommen, um dickere Materialien wie Handtücher und Teppichböden zu erzeugen. Durch das Erzeugen langer Materialschlingen, die aus dem Trägermaterial herausragen, können unterschiedliche Texturen und geometrische Konformität gesteuert werden. Dies erzeugt formschlüssige Elektroden innerhalb einer zusätzlichen Stabilisierungsstruktur.

 

Moosstickerei mit leitfähigem Faden ist aufgrund ihrer großen Oberfläche besonders nützlich bei der Verwendung als Elektroden. Wenn die leitfähigen Fasern gegen das Gewebe gedrückt werden, breiten sie sich entsprechend über die Oberfläche aus. Der leitfähige Faden hat bereits eine extrem hohe Oberfläche. Seine Leitfähigkeit erhöht sich jedoch, wenn die einzelnen Fadenbüschel übereinstimmend gegen die Hautoberfläche gedrückt werden. Dies schafft robuste und formschlüssige Elektroden, die sich in ein Kleidungsstück oder eine zusätzliche Trägerstruktur einbauen lassen.

 

Fixierung von Sensoren

Textile Elektroden benötigen aufgrund der großen Oberfläche des Fadens keine zusätzlichen Salz- oder leitfähigen Gele. Darüber hinaus sind keine Klebstoffe erforderlich, da der Sensor direkt in ein Kompressions-Kleidungsstück eingestickt werden kann, das ihn bequem an der richtigen Stelle hält. Dies kann besonders nützlich bei Säuglingen sein. 

 

Darüber hinaus ist das Anwendungsgebiet von mit Moos bestickten Elektroden nicht auf die Körpersignalüberwachung und -eingabe beschränkt. Sie finden auch als Ausgabegerät für die Elektrostimulationstherapie von Muskeln und Nerven für physikalische Theorie und Geweberehabilitation Verwendung.

 

Entwicklungskit für moosgestickte Elektroden

Wir bieten ein Entwicklungskit mit moosgestickten Elektroden an. Mit diesem können Sie die Elektroden und deren Funktion bei bestimmten Anwendungen schnell und zuverlässig testen. Folgende Ausführungen sind derzeit verfügbar: