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植入式生物可降解电化学储能器件的研究进展
1
作者 马煜淇 盛鸿伟 +1 位作者 张浩硕 兰伟 《中国科学：技术科学》 EI CSCD 北大核心 2024年第5期786-802,共17页
新型生物可降解的植入式医疗电子器件在个性化健康监测和疾病的精准诊疗方面展现出巨大的应用潜力.然而,真正实现临床应用还面临着诸多挑战,尤其是缺乏与之相匹配的生物可降解能源器件.现有的植入式电池体积庞大、封装坚硬,与柔软的生... 新型生物可降解的植入式医疗电子器件在个性化健康监测和疾病的精准诊疗方面展现出巨大的应用潜力.然而,真正实现临床应用还面临着诸多挑战,尤其是缺乏与之相匹配的生物可降解能源器件.现有的植入式电池体积庞大、封装坚硬,与柔软的生物组织机械失配.此外,电池所使用材料包含有毒有害物质,植入体内后存在严重的安全隐患,更重要的是服役结束后需要通过二次手术移除,这给患者带来了极大的身体和经济负担.具有瞬态特性和良好生物相容性的柔性供能器件为解决以上问题提供了新的途径.其中,生物可降解电化学储能器件具有独立的供电能力,基本不受外部条件约束,这与植入式医疗电子的特殊应用场景完美契合.基于此,本文重点综述了面向植入式医疗电子应用的生物可降解电池及超级电容器的最新研究进展,根据器件构型对其进行了分类讨论,内容包括工作原理、材料选择、电化学性能、降解行为等.最后探讨了各自所面临的一些问题和挑战,并对未来的发展方向进行了展望. 展开更多
关键词 植入式医疗电子 生物可降解 电池 超级电容器
原文传递
从智能支架看植入式医疗电子的发展 被引量：4
2
作者 张明 王景璟 +4 位作者 马骏 杨涛 胡作军 陈红宇 任勇 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第7期1406-1416,共11页
植入式医疗电子设备向着微型化、网络化、智能化方向快速发展,其涉及的科学技术也不断更新迭代.本文回顾植入式医疗电子设备及其核心关键技术的发展历程,探讨从体内生理信息精准传感、经体无线可靠传输到体外大数据高效处理的各项技术,... 植入式医疗电子设备向着微型化、网络化、智能化方向快速发展,其涉及的科学技术也不断更新迭代.本文回顾植入式医疗电子设备及其核心关键技术的发展历程,探讨从体内生理信息精准传感、经体无线可靠传输到体外大数据高效处理的各项技术,呈现相关科学研究的最新动态和发展方向,并提出可智能实时监测支架植入术后“再狭窄”与“内漏”的新一代智能血管支架,为未来血管支架的发展提供全新理念及方向,推动我国植入式医疗电子设备朝着高端化、智能化道路发展. 展开更多
关键词 植入式医疗电子 新一代智能血管支架 再狭窄 内漏 体内传感 经体传输 无线供电
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针对植入式应用的8位100kS/s的逐次逼近型模数转换器设计
3
作者 闫潇 王俊宇 《复旦学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期359-364,共6页
针对植入式医疗电子的应用需求设计了一个8位100 kS/s的低功耗逐次逼近型模数转换器(SAR ADC),并且基于0.13μm 1P8M工艺进行了流片(tape-out)验证.为了达到降低功耗的设计目标,对SAR ADC的子模块进行了仔细的分析设计:采用满足精度和... 针对植入式医疗电子的应用需求设计了一个8位100 kS/s的低功耗逐次逼近型模数转换器(SAR ADC),并且基于0.13μm 1P8M工艺进行了流片(tape-out)验证.为了达到降低功耗的设计目标,对SAR ADC的子模块进行了仔细的分析设计:采用满足精度和速度要求的无源互补开关;采用失调(offset)优化的无静态电流的动态比较器;采用无静态功耗的电容阵列子数模转化器.测试结果表明,当输入测试信号为9.37 kHz时,该SAR ADC的信号噪声失真比(SNDR)为49.2 dB,动态无杂散范围(SFDR)为63 dB,有效位(ENOB)为7.8位.其微分非线性(DNL)和积分非线性(INL)分别为-0.15/+0.15 LSB和-0.35/+0.23 LSB,功耗为3.2μW,优值(FoM)为143 fJ/conversion-step. 展开更多
关键词 SAR ADC 植入式医疗电子 低功耗
原文传递
矢量场植入式人体通信信道数学模型建立及验证
4
作者 徐晶 聂思兵 +2 位作者 陈阵 张镘 杨济宁 《山西电子技术》 2021年第3期41-43,共3页
“植入式医疗电子”是现代医学的一个重要组成部分。它以监测时间长,信号传输稳定,噪声小,可控性强而被现代医学广泛推广应用。为了实现这些功能,所有的“植入式医疗电子”必须与外界终端实现数据通信。电流耦合型人体通信因为信号稳定... “植入式医疗电子”是现代医学的一个重要组成部分。它以监测时间长,信号传输稳定,噪声小,可控性强而被现代医学广泛推广应用。为了实现这些功能,所有的“植入式医疗电子”必须与外界终端实现数据通信。电流耦合型人体通信因为信号稳定,噪声小,对机体损伤较小成为支持植入式通信领域的新的“无线通信”方式。为了研究植入式电流耦合型人体通信信道特性,本文基于麦克斯韦方程,建立了有源场单层人体通信信道模型并求出了柱心到源点与源点到表面的电势分布解析解。通过Matlab2010b仿真得出了源点所在的圆柱面电势分布与圆柱表面电势分布,同时还得到在1m范围内信号源到表面的信号衰减为2-26dB,比其它两种无线方式都要小。 展开更多
关键词 植入式医疗电子 电流耦合 人体通信 信道建模 解析解模型
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一种用于无线能量传输设备的高电源抑制比LDO设计 被引量：4
5
作者 吴琦 胡注娇 +1 位作者 向旭 王俊宇 《复旦学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期719-726,732,共9页
随着医疗电子产业的不断发展,植入式电子产品得到广泛应用,为解决传统结构中因电池体积过大、续航能力不足等造成的限制,摒弃电池的无线能量传输模块成为一个热门的研究方向.为防止通过无线传输方式获取的能量信号中的交流纹波对后续的... 随着医疗电子产业的不断发展,植入式电子产品得到广泛应用,为解决传统结构中因电池体积过大、续航能力不足等造成的限制,摒弃电池的无线能量传输模块成为一个热门的研究方向.为防止通过无线传输方式获取的能量信号中的交流纹波对后续的微小信号处理产生干扰,设计了一种高电源抑制比的低压差线性稳压器,通过加入纹波消除支路,达到提高高频段电源抑制比的目的.在0.13μm CMOS工艺下进行流片验证,测试结果表明:当负载电流为1mA时,在100kHz到20MHz频率范围内,电源抑制比稳定在-60dB. 展开更多
关键词 低压差线性稳压器 电源抑制比 无线能量传输 植入式医疗电子设备
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微型植入式医疗电子设备的信号传导机制 被引量：2
6
作者 张双 余远昱 +2 位作者 王久江 杨济宁 张涛 《中国医学物理学杂志》 CSCD 2022年第5期599-603,共5页
微型植入式医疗电子设备是一种长时间埋于人体,用于监测生理特征的微型医疗器械。为了研究微型植入式医疗电子设备如何利用电信号实现植入物与体表检测设备的通信,并分析信号传导机制,本研究利用数学建模的方法,通过设定合理的边界条件... 微型植入式医疗电子设备是一种长时间埋于人体,用于监测生理特征的微型医疗器械。为了研究微型植入式医疗电子设备如何利用电信号实现植入物与体表检测设备的通信,并分析信号传导机制,本研究利用数学建模的方法,通过设定合理的边界条件和假设,建立微型植入式医疗电子设备体导通信信道模型。为了验证体导通信信道模型的解的准确性,建立了等效的数值解模型,通过分析体导通信信道模型和数值解模型的结果,发现两种模型的误差小于1%。为了验证体导通信信道模型与实验结果的一致性,选用文献中的实验数据来进行验证,通过对比实验结果与体导通信信道模型计算结果,发现体导通信信道模型的解和实验结果误差小于4 dB,具有良好的一致性。因此,体导通信信道模型的解是准确的,体导通信信道模型与实验也有较好的一致性。 展开更多
关键词 微型植入式医疗电子设备 信号传导机制 体导通信 点源场
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植入式医疗电子设备的供电电源 被引量：2
7
作者 韩君 《医疗设备信息》 2007年第11期46-48,45,共4页
能量供给技术是植入式医疗电子设备设计的关键技术和难点之一。本文结合具体的植入式医疗电子设备,分析了植入式电池供电和外部电源供电的特点,提出了能量供给技术的发展方向。
关键词 植入式医疗电子设备 植入式电池 锂离子充电电池
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