دریافت و انتقال سیگنال های بیوالکتریک قلب توسط حس گرهای چاپ شده با طرح های هادی

پیشرفتهای جدید درحوزه فناوری نانو، ادغام منسوجات و الکترونیک موجب فراهم آمدن پتانسیل هایی جهت تولید منسوجات رسانا با کاربردهای ویژه در حوزه سلامت الکترونیک شده است. هدف از ترکیب نساجی و الکترونیک جایگزینی سیم ها و حتی بوردهای الکترونیکی با پارچه های رسانا می باشد. پزشکی از راه دور پلی ارتباطی میان علوم پزشکی و مهندسی است، در پزشکی از راه دور داده ها و اطلاعات پزشکی به صورت متن، تصویر و یا سیگنال مورد نیاز برای پیش گیری و درمان انتقال داده می شوند. تله کاردیولوژی یکی از قدیمی ترین کاربردهای پزشکی از راه دور میباشد. این مطالعه امکان بالقوه برای سرعت بخشیدن به فرایندهای تشخیص و درمانی در زمینه بیماران قلبی و دریافت مستمر سیگنال دستگاه الکتروکاردیوگرام را نشان می دهد. در این مطالعه برای طراحی آزمایشات و بهینه سازی از روش (سطح پاسخ) rsm که بین پاسخ و عامل های مهم و اثرات متقابل آنها، ارتباط ایجاد می کند؛ استفاده شد. در مرحله اول تحقیق شرایط بهینه برای لایه نشانی حمام نیکل مورد بررسی قرار گرفت، سپس در مرحله دوم طراحی آزمایشات؛ به بررسی فرآیند چاپ جوهر افشان بر سطح پارچه پلی استری، تحت شرایط بهینه حمام لایه نشانی بدست آمده از مرحله اول پرداخته شد. با توجه به نتایج به دست آمده از مدل پیشنهادی برنامه، بهترین میزان رسانایی (?/sq4/0) بدست آمد،که این مقدار برای دریافت سیگنالهای قلب مناسب می باشد؛ زیرا اختلاف پتانسیلی که در اثر فعالیت قلب در سطح پوست ایجاد می گردد در حد میلی ولت است؛ لذا لازم است طرح های چاپ شده بر پارچه باید دارای مقاومت الکتریکی پایینی باشند. همچنین برای داشتن کمترین پخش شدگی در طرح ها (سیگنال های دریافتی از پوست به شدت تحت تاثیر میدان های مغناطیسی موجود در محیط می باشند)، لازم است طرحها بدون هیچ گونه پخش شدگی چاپ شده باشند. پس از انتخاب بهترین نمونه حسگر، ویژگیهای فیزیکی و مکانیکی پارچه های پلی استری لایه نشانی شده شامل ویژگیهای سختی خمش، استحکام کششی، ازدیاد طول تا حد پارگی و نفوذ پذیری هوا بررسی شد. همچنین مورفولوژی سطح ترکیب و ساختار سطوح لایه نشانی شده توسط میکروسکوپ الکترونی با آنالیزور edx و پراش اشعه ایکس مشخصه یابی شدند. نتایج حاصل از تصاویر میکروسکوپ الکترونی نیز حاکی از تشکیل پوشش فشرده فلز نیکل بر روی سطح پارچه می باشد. بررسی های صورت گرفته نشان داد که خصوصیات الکتریکی پارچه های لایه نشانی شده در مقابل شستشو از ثبات بالایی بر خوردار است. نتایج حاصل از آزمایش دریافت سیگنال قلب و مقایسه آن با الکترود مرجع دستگاه الکتروشوک مانیتورینگ، نشان دهنده کیفیت بسیار بالای سیگنال های دریافتی می باشد. به کار بردن این حسگرهای چاپ شده بر سطح منسوج بعلت انعطاف پذیر بودن منجر به راحتی در پوشش و آزادی عمل بیشتر کاربر خواهد شد. الکتروگاردیوگرام قابل پوشش این قابلیت را دارد که در حل مشکل افزایش سن جمعیت و افزایش تقاضای خدمات بهداشتی کمک کند.