Olemme kaikki kuulleet "elektronisista tatuoinneista", sydänsairauksien seurantaan käytettävästä lääketieteellisestä laitteesta, joka on kevyt ja helppo kiinnittää vartaloon. Sen kehitti Austinin Texasin yliopiston tutkimusryhmä.
Sydän- ja verisuonitauteihin kuolevat ensisijaisesti sydänkohtaukset ja aivohalvaukset. "Elektroninen tatuointi" voi seurata samanaikaisesti EKG- ja vibrokardiogrammeja, mikä tarjoaa jatkuvan sydän- ja verisuonivalvonnan etälääketieteen potilaille ja avohoitopotilaille. "Elektronisessa tatuoinnissa" PVDF:stä (polyvinylideenifluoridi) ja pietsosähköisistä elektrodeista tehdään joustava pietsosähköinen elektroninen iho, joka on joustava, venyvä ja jota voidaan käyttää pitkään.
Vastaavilla menetelmillä valmistettuja elektronisia tatuointeja voidaan käyttää myös hengityksen havaitsemiseen, sykemittaukseen, unen seurantaan, biolääketieteelliseen hoitoon jne. Polyvinylideenifluoridi (PVDF) on polymeerimateriaali. Vuonna 1969 japanilainen tutkija Kawai havaitsi, että sillä on voimakas pietsosähköinen vaikutus. Siitä lähtien PVDF on kehittynyt välttämättömäksi pietsosähköiseksi materiaaliksi.
Pietsosähköinen PVDF-kalvo on ohut, kevyt, taivutusta kestävä ja erittäin herkkä. Se voi havaita hienovaraisia signaaleja, ja sitä voidaan käyttää ihon pinnalle tai istuttaa kehoon. PVDF-pietsosähköisten kalvojen ilmaantuminen tarjoaa uuden tavan ratkaista lääkärintarkastusongelmia.
PVDF-ultraäänipäästölähteellä on suhteellisen tasainen emissiojännitevaste, ja sitä käytetään laajalti munuaiskivien ja ultraääni-sovelluksissa ei-interventionaalisessa ultraääni-fragmentaatiossa. Kilpirauhasen ja muiden alueiden ultraäänikuvat ovat parantuneet merkittävästi PVDF-kopolymeerin käytön ansiosta.
Sydämen äänisignaali on yksi ihmiskehon tärkeimmistä fysiologisista signaaleista. Elektroninen kardiogrammi, jossa käytetään instrumentteja, kuten PVDF-pietsosähköisiä antureita sydämen äänien mekaanisen värähtelyn tallentamiseen, korvaa perinteisten sydämen äänistetoskooppien puutteet ja parantaa sydänsairauksien diagnosoinnin ja tunnistamisen tasoa.
Pietsosähköisiä PVDF-antureita voidaan käyttää myös sänkyhälytysjärjestelmien valvontaan. Kun potilas istuu tai makaa valvontasängyllä, pietsosähköinen kaapelianturi voi mitata ja kerätä potilaan hengitys-, pulssi-, sydämenääni- ja liiketietoja ja yhdistää ne hälyttimeen. Omaishoitajat voivat seurata ja tarkastella käyttäjän terveystietoja reaaliajassa erilaisten mobiilipäätelaitteiden (älypuhelimet, tabletit jne.) ja ei-mobiilipäätteiden (tietokoneet, työasemat) kautta. Näin ollen PVDF-valvontaantureita voidaan käyttää myös yhdyskunta- ja vanhustenhoitolaitoksissa, älykkäissä kiinteistöissä jne.
Imeväisten äkillisen kuolleisuuden vähentämiseksi Alankomaissa ja muissa maissa valmistetut imeväisten ja pienten lasten hengitysmittarit käyttävät PVDF-pietsosähköisillä kalvoilla varustettuja tyynyjä, jotka on sijoitettu vauvan kehon alle. Kun hengitys- tai sykeaika ylittää esiasetetun ajan, se laukaisee hälytyksen. laite.
PVDF-kalvojen pietsosähköisyyttä ja mekaanista joustavuutta hyödyntäen on myös kehitetty monia tuntoantureita. Esimerkiksi in vivo syövän havaitsemisanturit ja hampaan muotoiset tuntoanturit endoskooppia varten ovat erittäin herkkiä ja tarkkoja.
Kun kansanterveystietoisuus kasvaa ja terveydentilan seurannan kysyntä kasvaa, pietsosähköisillä filmiantureilla on yhä tärkeämpi rooli lääketieteellisissä laitteissa.
