物理研討--傳感器

1、預(yù)防預(yù)防郭成威郭成威 單亦凡單亦凡 周成路周成路傳感器在醫(yī)學(xué)監(jiān)護(hù)上的應(yīng)用及 發(fā)展探討引言1 1醫(yī)用傳感器在新型醫(yī)學(xué)儀器的研制和醫(yī)學(xué)研究中,占有相當(dāng)重要的地位。傳感器在醫(yī)療領(lǐng)域可以應(yīng)用在檢測和治療的各個領(lǐng)域,分別包括:力學(xué)傳感器、光學(xué)傳感器、超聲波傳感器、化學(xué)傳感器、濕度傳感器、磁敏傳感器等,可謂是包羅萬象,應(yīng)有盡有。AB發(fā)展歷程2 2內(nèi)窺鏡、CT、B超傳統(tǒng)的聽筒、鉗子、小錘華佗、扁鵲所代表的中醫(yī)理論中的望、聞、問、切,就是運(yùn)用了人類天生的傳感器:觸覺、聽覺、視覺、自身的感覺1991N1991N1 12 23 3光纖傳感器壓力傳感器生物傳感器 光纖傳感器簡介1 1簡介光纖是光學(xué)纖維的簡稱，它是由

2、玻璃或塑料制 成的直徑為若干微米的細(xì)絲，分內(nèi)外兩層，是將低折 射率的外層材料包在高折射率的內(nèi)層纖維芯線上， 并在兩層之間形成良好的光學(xué)界面在醫(yī)院廣泛應(yīng)用的內(nèi)視鏡，如胃鏡、直腸鏡、支氣管鏡等 都是根據(jù)光線在玻璃纖維表面多次發(fā)生全反射的原理制成的。AB原理2 2光纖傳感器由光源、入射光纖、出射光纖、光調(diào) 制器、光探測器及解調(diào)器組成。其基本原理是將光 源發(fā)出的光經(jīng)入射光纖送入調(diào)制區(qū)，在調(diào)制區(qū)內(nèi)，外 界被測參數(shù)與進(jìn)入調(diào)制區(qū)的光相互作用，使光的強(qiáng) 度、頻率、相位、偏振等發(fā)生變化成為被調(diào)制的信號 光，再經(jīng)出射光纖送入光探測器、解調(diào)器而獲得被測物理量。ABDesigned by BWW StudioDate

3、:2013/07/09Thank you!優(yōu)點3 3(1)小巧、絕緣、響應(yīng)速度快、抗干擾 能力強(qiáng)、測量精度高.(2)與生物體親合性好.AB具體應(yīng)用4 4（）測定體組織和血液 pH 值（）葡萄糖光纖傳感器。（）多普勒型光纖速度傳感器測量皮下組織血流速度。（）近紅外 分光術(shù)能夠辨別不同種類的脂蛋白與油脂，從而對 血管粥樣硬化進(jìn)行分析.ABDesigned by BWW StudioDate:2013/07/09壓力傳感器簡介1 1人體的心率、 血壓是人的重要生理參數(shù)。近年來, 隨著傳感器及計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展, 血壓、 脈搏的測量不再局限于人工操作。如用壓阻式傳感器檢測的脈搏信號, 可通過單片機(jī)技術(shù)進(jìn)

4、行數(shù)據(jù)處理, 實現(xiàn)智能化測量。AB原理2 2我們知道，晶體是各向異性的，非晶體是各項同性的。某些晶體介質(zhì)，產(chǎn)生了極化效應(yīng)，也就是受到壓力的時候，可能產(chǎn)生出電的效應(yīng)。科學(xué)家就是根據(jù)這個效應(yīng)研制出了壓力傳感器ABDesigned by BWW StudioDate:2013/07/09Thank you!優(yōu)點3 3(1)數(shù)據(jù)可靠，結(jié)果準(zhǔn)確，線性度高。(2)小型壓力傳感器可以工作在極端惡劣的環(huán)境下，并且只需要很少的保養(yǎng)和維護(hù)，可以放置在人體的各個重要器官中收集資料，不影響人的正常生活。AB具體應(yīng)用4 4（）小型壓力傳感器直徑僅為1. 27mm左右，可以放置在人體的血管中而不會對血液的流通產(chǎn)生大的影響

5、，方便實時監(jiān)控血壓。（）麻醉機(jī)選用與介質(zhì)隔離的不銹鋼壓力傳感器（）便攜式的設(shè)備，使用低功耗的壓力傳感器。ABDesigned by BWW StudioDate:2013/07/09生物傳感器簡介1 1生物傳感器是對生物物質(zhì)敏感并將其濃度轉(zhuǎn)換為電信號進(jìn)行檢測的儀器。是由固定化的生物敏感材料作識別元件（包括酶、抗體、抗原、微生物、細(xì)胞、組織、核酸等生物活性物質(zhì)）與適當(dāng)?shù)睦砘瘬Q能器（如氧電極、光敏管、場效應(yīng)管、壓電晶體等等）及信號放大裝置構(gòu)成的分析工具或系統(tǒng)。AB原理2 2待測物質(zhì)經(jīng)擴(kuò)散作用進(jìn)入生物活性材料，經(jīng)分子識別，發(fā)生生物學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生的信息繼而被相應(yīng)的物理或化學(xué)換能器轉(zhuǎn)變成可定量和可處理的電

6、信號，再經(jīng)二次儀表放大并輸出，便可知道待測物濃度。ABDesigned by BWW StudioDate:2013/07/09Thank you!優(yōu)點3 3（1）專一性強(qiáng)，只對特定的底物起反應(yīng)。（2）分析速度快，可以在一分鐘得到結(jié)果。（3）準(zhǔn)確度高，一般相對誤差可以達(dá)到1。（4）操作系統(tǒng)比較簡單 ，容易實現(xiàn)自動分析.（5）成本低，在連續(xù)使用時，每例測定僅需要幾分錢人民幣。A B具體應(yīng)用4 4（）壓電生物傳感器可用與病原體檢測。（）利用核苷酸序列發(fā)生雜交反應(yīng),檢測特定的靶基因序列.（）將傳感器和藥物結(jié)合在一起，利用受體的專一性原理，實現(xiàn)精確導(dǎo)航，定點消除病毒。AB傳感器在醫(yī)學(xué)上發(fā)展趨勢傳感器在醫(yī)學(xué)上的發(fā)展趨勢（）開發(fā)新材料,采用新工藝.（）功能多樣化,智能化程度更高,并向集成化發(fā)展.（）功能日漸完善,性能進(jìn)一步提高,逐步市場化和商品化.AB研討內(nèi)容研討內(nèi)容（）既然傳感器技術(shù)已經(jīng)如此先進(jìn)