生物电子信息处理实验室

生物电子信息处理实验室

  浙江大学昆山生物电子信息处理实验室致力基于柔性电子技术和传感器,集成高速无线通信技术的生物电子信息处理技术及生物医学应用系统的研究与开发。已建成ESD/EMI研发平台、无线传输和高速接口平台、柔性医疗电子系统平台等研发平台,涵盖多模高速生物电信号刺激、类人感知触觉传感、医疗传感系统与执行技术等多个应用领域;目前孵化2家企业,申请专利28项,授权专利12项;研发并投产生物电子领域的柔性传感器系统、核心控制器系统、电源管理集成系统、柔性无线传输集成系统等,包括:TVS芯片、电子绷带与智能辅料、可延展阵列触觉传感器、柔性蓝牙LT4单片集成系统、微型无线充电BMS管理系统、可降解药物释放技术等。

研发团队:

  实验主任为侯晓华主任,昆山双创人才,与浙江大学微纳电子研究所协同合作。实验室在职人员12人,其中姑苏双创人才1人,昆山双创人才2人,江苏六大高峰人才2人。

 

研发方向:

  基于无创生物电信号采集分析处理及电刺激和可控药物释放的骨科康复技术研究,盆底康复技术研究;

  植入式脑电信号采集及电子生物混合系统、医用机器人传感与执行技术;

  医用系统电源管理系统及其他医学生物应用电子系统。

研发平台:

  实验室建设有柔性电子研究平台,高速信号与无线传输研究平台,ESD/EMI技术研究平台,电源管理技术研究平台,基于积累的柔性电子技术及工艺,高速无线信号传输技术,ESD/EMI设计集成技术,高效能源管理技术综合集成服务于生物电子信息处理系统及生物医学应用电子技术及系统的研究。

柔性电子研究平台

高速信号与无线传输平台

ESD/EMI研发平台

研发成果:

(1)柔性触觉传感器:

       设计研发延展率在200%的柔性电容式触觉传感器:具有灵敏度高(0.01N@0.2pf)、响应速度快、生物兼容性好、贴合复杂曲面表面等优点。通过算法增强可以实现三维的触觉传感。苹果和桔子的交叉验证正确率为:94.7%。

(2)全植入ECOG脑电监控与人机交互系统

  研发出了基于PDMS的可延展柔性脑电极阵列,实现无线传输的原位的精准的测量脑电波,对于治疗癫痫、帕金森等脑部疾病具有重要意义, 可服务基于脑电波的人机交互系统。其特点为:

  人脑回沟较深,脑电极需要紧密贴合脑干,确保精准的测量脑电波,这就需要可延展柔性电极阵列,贴合脑干表面,也避免反复摩擦脑干导致感染和灵敏度下降。

  目前已经实现了在可延展透明基底上制备大面积微小园电极或硅针尖阵列,同时研发蓝牙无线传输脑电波和使用可降解电子的脑电极系统。

(3)电子绷带与智能辅料技术

      检测血氧分布、ECG肌电、皮肤阻抗、皮肤温度、张力(皮肤肿胀)和湿度,判断创口愈合情况

      通过模型算法,判断创口处于:正常愈合期、轻度感染、重度感染,提出治疗建议

      对于轻度感染,通过热释放脂质体囊内的消炎药,实现药物缓释消炎。