Weiche tragbare Drucksensoren zur kontinuierlichen Blutdrucküberwachung

Faltenbildende Gold-Dünnfilme auf elastomeren Substraten werden als robuste Parallelplattenelektroden für weiche kapazitive Drucksensoren verwendet. Die gefalteten Strukturen schaffen eine robuste Integration mit dem Polymer, sodass wiederholte Normalkräfte den Dünnfilm ohne Versagen verformen können. Durch die Integration von mikrorillierten Strukturen, die die Gegenelektroden unterstützen und Luftkavitäten innerhalb der elastomeren Dielektrikerschicht erzeugen, wird die Druckempfindlichkeit auf 0,148 kPa-1 über einen breiten dynamischen Bereich von bis zu 10 kPa weiter erhöht. Der breite dynamische Bereich und die Druckempfindlichkeit des Drucksensors ermöglichen konsistente Messungen des Drucks, der von der radialen Arterie am Handgelenk ausgeübt wird. Der weiche kapazitive Drucksensor zeigt vergleichbare Ergebnisse, wenn er gegen ein von der FDA genehmigtes Gerät (Clearsight, Edwards Lifesciences, Irvine, CA) getestet wird, das den Blutdruck von Schlag zu Schlag misst. Diese weichen Drucksensoren mit gefalteten Dünnfilmen zeigen daher ein erhebliches Potenzial zur kontinuierlichen Überwachung des Blutdrucks von Schlag zu Schlag.