本發(fā)明屬于可植入柔性器件領(lǐng)域,特別是一種用于肺動(dòng)脈高壓監(jiān)測(cè)的柔性可植入憶阻器及其制備方法。
背景技術(shù):
1、肺動(dòng)脈高壓(ph)是一種嚴(yán)重疾病,導(dǎo)致肺血管阻力和肺動(dòng)脈壓力升高,可能引發(fā)右心力衰竭甚至死亡。ph的病因復(fù)雜多樣,影響全球至少1%的人口。目前診斷方法包括心電圖、胸部x線、超聲心動(dòng)圖、肺功能檢查和右心導(dǎo)管檢查(rhc),但rhc的侵入性限制了其應(yīng)用,因此需要新的診斷方法。人工智能和柔性電子設(shè)備的發(fā)展為ph診斷提供了新機(jī)會(huì)。傳統(tǒng)傳感器難以滿足生物相容性和靈活性的要求,而憶阻器集成的傳感和計(jì)算能力更適合處理復(fù)雜生物數(shù)據(jù)。基于鈦酸鋇和二氧化錳的壓敏憶阻器,因其優(yōu)異的電化學(xué)性能和生物相容性,展示出監(jiān)測(cè)肺動(dòng)脈壓力的潛力。因此,因此,制備對(duì)生物相容性高、壓力敏感的高穩(wěn)定性柔性可植入憶阻器對(duì)于未來(lái)實(shí)現(xiàn)肺動(dòng)脈高壓監(jiān)測(cè)和輔助診療具有重大的應(yīng)用前景。
2、在背景技術(shù)部分中公開(kāi)的上述信息僅僅用于增強(qiáng)對(duì)本發(fā)明背景的理解,因此可能包含不構(gòu)成本領(lǐng)域普通技術(shù)人員公知的現(xiàn)有技術(shù)的信息。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題,本發(fā)明提出一種用于肺動(dòng)脈高壓監(jiān)測(cè)的柔性可植入憶阻器及其制備方法,?以pet柔性材料作為襯底以符合生物相容性要求,利用batio3、mno2薄膜作為中間層以實(shí)現(xiàn)對(duì)生物信息的響應(yīng),使用ag作為器件上電極,fto作為器件下電極,開(kāi)發(fā)了一種對(duì)磁場(chǎng)敏感的柔性憶阻器件。
2、本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn),一種用于肺動(dòng)脈高壓監(jiān)測(cè)的柔性可植入憶阻器的制備方法包括:
3、步驟1:清洗襯底,將pet基片依次放入去離子水、酒精、丙酮、酒精、去離子水中超聲20-30min,pet基片使用n2吹干后作為柔性pet襯底放入磁控濺射室中;
4、步驟2:采用磁控濺射方法在柔性pet襯底上濺射沉積fto電極;
5、步驟3:采用磁控濺射方法在所述fto電極上沉積batio3薄膜;
6、步驟4:采用磁控濺射方法在所述batio3薄膜上沉積mno2薄膜;
7、步驟5:利用磁控濺射方法在所述mno2薄膜制備上電極ag,在所述mno2薄膜表面覆蓋上具有孔的金屬掩模版,采用直流濺射法沉積上電極ag;
8、步驟6:利用銀膠將銀絲分別固定在電極ag和fto電極上構(gòu)成柔性可植入憶阻器;
9、步驟7:將混合后的pdms溶液澆筑在柔性可植入憶阻器上對(duì)其進(jìn)行封裝。
10、所述的一種用于肺動(dòng)脈高壓監(jiān)測(cè)的柔性可植入憶阻器的制備方法中,優(yōu)選的,在步驟2中,在磁控濺射靶槍上安裝fto金屬靶材,設(shè)置靶基距為9-11厘米,將濺射室本底真空度抽至3×10-4?pa,通入純度為99.999%的氬氣作為工作氣體,濺射氣壓為0.6?pa,濺射功率60?w/cm2,濺射時(shí)間為50?min。
11、所述的一種用于肺動(dòng)脈高壓監(jiān)測(cè)的柔性可植入憶阻器的制備方法中,在步驟3中,在磁控濺射靶槍上安裝batio3氧化物靶材,ba、ti、o原子比為1:1:3,設(shè)置靶基距為9-11厘米,將濺射室本底真空度抽至3×10-4?pa,通入純度為99.999%的氬氣作為工作氣體,濺射氣壓為0.6?pa,濺射功率為60?w/cm2,濺射時(shí)間為70?min。
12、所述的一種用于肺動(dòng)脈高壓監(jiān)測(cè)的柔性可植入憶阻器的制備方法中,在步驟4中,在磁控濺射靶槍上安裝mno2化合物靶材,mn、o原子比為1:2,設(shè)置靶基距為9-11厘米,將濺射室本底真空度抽至3×10-4pa,通入純度為99.999%的氬氣作為工作氣體,濺射氣壓為0.6pa,濺射功率為60?w/cm2,濺射時(shí)間為70?min。
13、所述的一種用于肺動(dòng)脈高壓監(jiān)測(cè)的柔性可植入憶阻器的制備方法中,在步驟5中,在磁控濺射直流靶上安裝ag金屬靶材,設(shè)置靶基距為9-11厘米,將濺射室本底真空度抽至2×10-4?pa,通入純度為99.999%的氬氣作為工作氣體,濺射氣壓為0.5?pa,濺射功率60?w/cm2,濺射時(shí)間為12min。
14、所述的一種用于肺動(dòng)脈高壓監(jiān)測(cè)的柔性可植入憶阻器的制備方法中,所述金屬掩模版的孔為圓孔,上電極ag為圓形。
15、所述的一種用于肺動(dòng)脈高壓監(jiān)測(cè)的柔性可植入憶阻器的制備方法中,batio3薄膜是具有壓電行為的鈣鈦礦薄膜。
16、所述的一種用于肺動(dòng)脈高壓監(jiān)測(cè)的柔性可植入憶阻器的制備方法中,batio3薄膜、mno2薄膜以及上電極ag用pdms完全封裝。
17、所述的一種用于肺動(dòng)脈高壓監(jiān)測(cè)的柔性可植入憶阻器的制備方法中,fto薄膜為透明導(dǎo)電薄膜且作為底電極。
18、一種用于肺動(dòng)脈高壓監(jiān)測(cè)的柔性可植入憶阻器根據(jù)用于肺動(dòng)脈高壓監(jiān)測(cè)的柔性可植入憶阻器的制備方法的制備。
19、和現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):本發(fā)明制備出對(duì)壓力敏感的ag/mno2/batio3/fto/pet柔性憶阻器件,該器件采用壓電行為的鈣鈦礦結(jié)構(gòu)的batio3以及mno2作為憶阻器功能層,利用pdms對(duì)器件進(jìn)行封裝并植入sd大鼠體內(nèi),使得憶阻器件達(dá)到生物體內(nèi)長(zhǎng)期穩(wěn)定,效應(yīng)明顯,重復(fù)性好。在新型存儲(chǔ)器、柔性電子器件集成、可植入電子設(shè)備等電子器件領(lǐng)域具有很好的應(yīng)用前景。
1.一種用于肺動(dòng)脈高壓監(jiān)測(cè)的柔性可植入憶阻器的制備方法,其特征在于,其包括以下步驟:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于肺動(dòng)脈高壓監(jiān)測(cè)的柔性可植入憶阻器的制備方法,其特征在于,優(yōu)選的,在步驟2中,在磁控濺射靶槍上安裝fto金屬靶材。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于肺動(dòng)脈高壓監(jiān)測(cè)的柔性可植入憶阻器的制備方法,其特征在于,在步驟3中,在磁控濺射靶槍上安裝batio3氧化物靶材。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于肺動(dòng)脈高壓監(jiān)測(cè)的柔性可植入憶阻器的制備方法,其特征在于,在步驟4中,在磁控濺射靶槍上安裝mno2化合物靶材。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于肺動(dòng)脈高壓監(jiān)測(cè)的柔性可植入憶阻器的制備方法,其特征在于,在步驟5中,在磁控濺射直流靶上安裝ag金屬靶材。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于肺動(dòng)脈高壓監(jiān)測(cè)的柔性可植入憶阻器的制備方法,其特征在于,所述金屬掩模版的孔為圓孔,上電極ag為圓形。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于肺動(dòng)脈高壓監(jiān)測(cè)的柔性可植入憶阻器的制備方法,其特征在于,batio3薄膜是具有壓電行為的鈣鈦礦薄膜。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于肺動(dòng)脈高壓監(jiān)測(cè)的柔性可植入憶阻器的制備方法,其特征在于,batio3薄膜、mno2薄膜以及上電極ag用pdms完全封裝。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于肺動(dòng)脈高壓監(jiān)測(cè)的柔性可植入憶阻器的制備方法,其特征在于,fto薄膜為透明導(dǎo)電薄膜且作為底電極。
10.一種用于肺動(dòng)脈高壓監(jiān)測(cè)的柔性可植入憶阻器,其特征在于,其根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的一種用于肺動(dòng)脈高壓監(jiān)測(cè)的柔性可植入憶阻器的制備方法的制備。