醫(yī)學(xué)的產(chǎn)生是隨著傳感器的應(yīng)用而產(chǎn)生的。中醫(yī)起源的望、聞、問(wèn)、切療法是人類自身傳感感覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)和視覺(jué)的應(yīng)用。西醫(yī)中的許多科學(xué)儀器也使用各種傳感器來(lái)延伸醫(yī)生的感官。從傳統(tǒng)的聽(tīng)筒、小錘到CT、B超,再到臨床手術(shù)治療,以及過(guò)去兩年由于新冠肺炎疫情而流行的制氧機(jī)和呼吸機(jī),傳感器作為關(guān)鍵部件參與并發(fā)揮著重要作用??梢哉f(shuō),醫(yī)療器械的發(fā)展也是傳感器技術(shù)的進(jìn)步歷史。作為國(guó)內(nèi)MEMS傳感器領(lǐng)域的重要參與者,北京智芯傳感技術(shù)有限公司(以下簡(jiǎn)稱智芯傳感器)自主研發(fā)的各類MEMS壓力傳感器產(chǎn)品在醫(yī)療領(lǐng)域取得了突破,尤其是智能醫(yī)療應(yīng)用。
隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和社會(huì)的發(fā)展,傳感器在醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域的應(yīng)用得到了極大的普及。同時(shí),由于精確監(jiān)控、診斷和治療的重要性,現(xiàn)代醫(yī)療設(shè)備對(duì)傳感器技術(shù)的規(guī)格要求和市場(chǎng)規(guī)定也越來(lái)越高,越來(lái)越精細(xì)。由此衍生出的傳感器種類繁多,用途不同,壓力傳感器、位移傳感器、流量傳感器、溫度傳感器、速度傳感器、圖像傳感器等。壓力傳感器是眾多傳感器類型中常見(jiàn)的細(xì)分之一。智芯傳感器秉承公司多年來(lái)在壓力傳感器領(lǐng)域的精耕細(xì)作,專注于醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域應(yīng)用的技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)品創(chuàng)新。
所謂的壓力傳感器,即能感覺(jué)到壓力信號(hào),并能按照一定的規(guī)律將壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換為可用的電信號(hào)設(shè)備或設(shè)備,通常由壓力敏感元件和信號(hào)處理單元組成。目前,壓力傳感器在醫(yī)療行業(yè)的應(yīng)用中,如精度、可靠性、穩(wěn)定性、體積等參數(shù)比以往取得了突破,在呼吸設(shè)備、輸液泵、壓力泵、診斷設(shè)備和各種監(jiān)測(cè)儀器中發(fā)揮著關(guān)鍵作用,促進(jìn)醫(yī)療數(shù)字化進(jìn)程。
特別是自新型冠狀病毒肺炎爆發(fā)以來(lái),呼吸機(jī)、制氧機(jī)等相關(guān)醫(yī)療器械已成為市場(chǎng)的寵兒。作為中國(guó)領(lǐng)先的壓力傳感器研發(fā)和制造商,智能核心傳感器迅速響應(yīng)市場(chǎng)號(hào)召,積極推進(jìn)產(chǎn)品研發(fā)設(shè)計(jì),包括絕壓ZXP2系列、表壓氣體壓ZXP3系列、微差壓ZXP8系列等產(chǎn)品,在呼吸機(jī)、制氧機(jī)等醫(yī)療器械中得到有效應(yīng)用,快速解決相關(guān)產(chǎn)品對(duì)壓力傳感器的技術(shù)需求,為新冠肺炎疫情下更好的醫(yī)療提供產(chǎn)品支持。
制氧機(jī)主要用于供氧困難、缺乏和需要氧療的人。其工作原理是利用空氣預(yù)處理裝置去除油、灰塵等固體雜質(zhì),通過(guò)吸附塔篩選氧氣。然而,由于每個(gè)人的情況不同,對(duì)氧氣濃度的需求也不同。此時(shí),通過(guò)壓力傳感器測(cè)量制氧機(jī)中吸附塔的壓力。壓力越大,吸附氮的量越多,氧氣濃度越高,可根據(jù)個(gè)人實(shí)際情況進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整,確保充足的氧氣供應(yīng)。此外,壓力傳感器還可以監(jiān)測(cè)患者是否開(kāi)始吸氣,以避免不吸氣時(shí)氧氣的浪費(fèi),有效減少氧氣濃縮器的體積。在使用制氧機(jī)壓力傳感器時(shí),智芯傳感器400KPa的絕壓ZXP2或250KPa的表壓ZXP3壓力傳感器也可以有效地保證制氧機(jī)的高效平穩(wěn)運(yùn)行。值得一提的是,使用絕壓產(chǎn)品還可以提供更準(zhǔn)確的壓力傳感器。
在救命神器呼吸機(jī)中,壓力傳感器具有近30年的應(yīng)用歷史,并肩負(fù)著重要的責(zé)任。作為呼吸機(jī)氣路系統(tǒng)的關(guān)鍵部件,負(fù)責(zé)將氣道壓力、流量等物理值轉(zhuǎn)換為差動(dòng)信號(hào),并將測(cè)量值交給電路MCU,準(zhǔn)確判斷吸氣和呼氣。然后,MCU發(fā)出指令控制進(jìn)氣系統(tǒng),增加或減少管道壓力,使患者呼吸自然順暢,不會(huì)產(chǎn)生阻力。壓力傳感器產(chǎn)生的信號(hào)可以幫助微處理器調(diào)節(jié)電機(jī),從而調(diào)節(jié)或維持患者吸氣和呼氣所需的氣壓,即壓力傳感器始終監(jiān)測(cè)患者的呼吸信號(hào),以控制呼吸器的動(dòng)作,使其與人體呼吸同步??梢哉f(shuō),壓力傳感器的質(zhì)量直接影響呼吸機(jī)參數(shù)的準(zhǔn)確性和可靠性。在選擇呼吸機(jī)壓力傳感器時(shí),智能芯傳感器4000帕(4KPa)范圍的ZXP8系列傳感器可以滿足高規(guī)格呼吸機(jī)工作過(guò)程的要求。
MEMS壓力傳感器在醫(yī)療領(lǐng)域的另一個(gè)應(yīng)用是監(jiān)測(cè)和管理患者。特別是在患者進(jìn)行胸腔、腹腔、開(kāi)顱等大型手術(shù)后,醫(yī)生需要了解患者體溫、呼吸、脈搏、血壓等實(shí)時(shí)生命體征的數(shù)據(jù)。麻醉醒來(lái)后,隨時(shí)掌握術(shù)后病情,擴(kuò)大醫(yī)療記錄的臨床數(shù)據(jù),驗(yàn)證診斷和治療方案的有效性。目前,一些醫(yī)院使用的一次性血壓傳感器可直接放入血壓計(jì)的外殼中,由陶瓷基板上的壓力傳感元件組成。陶瓷基板包含厚膜激光修正電阻,可補(bǔ)償和校準(zhǔn)傳感器。陶瓷基板上有一個(gè)塑料蓋,可以確保血壓計(jì)附件的輕松連接,并保護(hù)傳感元件。傳感器傳感元件被包裹在電介質(zhì)絕緣膠中,以確保電路和液體的隔離。血壓監(jiān)測(cè)通過(guò)將導(dǎo)管插入血管,然后通過(guò)導(dǎo)管連接到液體無(wú)菌系統(tǒng),通過(guò)電子壓力傳感器獲得血管實(shí)時(shí)壓力變化動(dòng)態(tài)波形圖,利用壓力傳感器靈敏度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)血壓,在緊急情況下為患者贏得寶貴的救援時(shí)間。
目前,智芯傳感器已獨(dú)立開(kāi)發(fā)出高精度、寬溫域、高可靠性的醫(yī)級(jí)壓力傳感器芯片,可完全取代TE/SMI、NXP/Freescale、Honeywell等進(jìn)口高端傳感器,產(chǎn)能有保障,性價(jià)比極高。
新冠肺炎疫情對(duì)醫(yī)療器械傳感器設(shè)備的要求較高。智芯傳感壓力傳感器具有精度高、可靠性高、穩(wěn)定性高等技術(shù)優(yōu)勢(shì)。產(chǎn)品的壓力范圍、精度和使用環(huán)境可與許多制氧機(jī)和呼吸機(jī)的應(yīng)用相匹配。如今,疫情席卷全球??箵粢咔椴粌H是國(guó)家的使命,也是每個(gè)企業(yè)的重要責(zé)任。智芯傳感將繼續(xù)貢獻(xiàn)公司的技術(shù)力量,提供優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品支持,為這場(chǎng)抗擊疫情的斗爭(zhēng)貢獻(xiàn)企業(yè)價(jià)值。
關(guān)于智芯傳感。
北京智信傳感技術(shù)有限公司成立于2018年9月,是一家致力于MEMS傳感器研發(fā)、生產(chǎn)和銷售的高新技術(shù)企業(yè)。公司以北京大學(xué)MEMS研發(fā)團(tuán)隊(duì)為技術(shù)支持,以京津冀國(guó)家技術(shù)創(chuàng)新中心成果轉(zhuǎn)型機(jī)制為平臺(tái),擁有多項(xiàng)自主研發(fā)專利,技術(shù)實(shí)力雄厚,核心研發(fā)人員具有研究生以上學(xué)歷,在MEMS相關(guān)領(lǐng)域有多年經(jīng)驗(yàn)。公司擁有完整的生產(chǎn)能力。目前,公司擁有兩條自主研發(fā)的自動(dòng)化生產(chǎn)線,年產(chǎn)量超過(guò)1000萬(wàn)條。2021年4月,公司獲得ISO9001認(rèn)證,進(jìn)一步保證產(chǎn)品質(zhì)量。