小型医疗设备成为现实方面发挥着重要作用，微型医疗传感器可定制完美匹配设备尺寸

时间： 2023-10-27 来源：AMPHENOL SENSORS安费诺传感器学堂公众号

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以起搏器为例。心跳稳定装置于1958年首次推出，并不显眼也不方便。虽然可以挽救生命，但它的大部分结构都在体外。那时要安装心脏起搏器，患者通过手术打开胸部并植入，该引线连接到一个大约一本书大小的盒子，然后该盒子向心脏发送小的电脉冲。

然而几年之内，起搏器便被重新设计为更小且完全可植入的东西。在随后的几十年里，心脏起搏器变得越来越小——现在这个装置只有一颗大药丸那么大，重量不到一块硬币。

心脏起搏器的小型化并不是个例，相反，这一趋势贯穿于整个医疗设备设计中。缩小医疗设备的尺寸不仅仅是缩小它们，使缩小的设备仍然准确有效地运行的技术还必须依赖传感技术的发展。

先进的传感器技术及其生产制造在使小型医疗设备成为现实方面发挥着重要作用。对于OEM医疗设备设计人员和制造商来说，微型医疗传感器的定制正在为他们改进设备设计和升级功能提供了广阔的舞台。

简介：如何以及在哪里定制微型医疗传感器？

让我们回到心脏起搏器的例子。将该设备的第一个完全植入版本与其最新版本进行比较，存在着显著的差异。

除了尺寸和重量外，心脏起搏器现在无需导线，可以直接植入心脏。虽然这种转变花了几十年的时间，但它是医疗设备继续发展的一个完美例子-它们变得越来越小。

但是，除了变得更小、更便携之外，医疗设备的功能也得到了增强。脉搏血氧仪就是一个很好的例子。Pulse-ox足够小，小到可以放在患者的指尖上，并完成两个设备的工作，同时测量脉搏率和氧气水平。

是什么让小型设备的交集在精度和功能上毫不妥协？是先进的定制微型传感器技术。医疗保健领域的定制微型医疗传感器，无论是用于温度还是MEMS压力传感器（或任何其他传感器测量和选择）——正在改变许多OEM医疗设备的尺寸和功能，包括：

消融导管
颅导管
激光手术中使用的活检针
静脉输液系统
呼吸机
家用透析设备
CPAPO2浓缩器

最终结果如何？患者可以更方便、更少被干扰的方式下获得相同品质的护理。通过定制微型传感器，设备制造商可以设计适合任何应用的医疗设备。

不折不扣地匹配医疗设备的尺寸和功能

在一个完美的世界里，使医疗设备小型化所需要的只是简单地将设备及其组件设计得更小。不幸的是，这不是现实，这种方法虽然可行，但并不能弥补影响功能或性能的各种因素。

由于小型设备所需的传感器技术也需要变得更小，因此定制在确保监控设备能够完成其工作方面起着关键作用。为此，与成熟的OEM定制传感器制造商合作对于创造更小但仍然可靠的医疗设备至关重要。

当一位经验丰富、专业渊博的传感器制造商在开始为医疗设备小型化传感器时，他会全面了解在为医疗设备创建微型传感器时的所有设计和性能相关问题。可以肯定的是，定制的微型医疗传感器不仅仅是做得更小的传感器。有许多关键注意事项需要解决：

设备尺寸
预期寿命
测量区域
环境
生产制造
材料选择

设备尺寸

医疗设备越小，组成它的组件的可用空间就越少。用最简单的术语来说，这会使该器件的内部配合非常紧密-有时达到微米级。因此，设计定制传感器以适应较小的医疗设备是一项极具挑战性的任务。它需要精确的测量和工程专业知识。为了确保传感器在可用空间内完美契合，工程师必须考虑形状和材料规格等因素。

预期寿命

例如，用于非一次性解决方案的传感器，脉搏氧计中的传感器-需要一种可以重复使用的设计。工程组件必须足够坚固，以承受正常使用过程中可能遇到的冲击或跌落的严酷考验。然而，患者护理中使用的许多设备都是一次性的，例如手术期间使用的血压传感器，它们是侵入性的。对于这些设备，一次性医疗传感器有意义。虽然一次性传感器的设计应符合应用的性能标准，但它们的设计不必与长期使用的传感器完全相同。

测量区域

在某些方面，这是一个视角问题。我们的意思是传感器越小，它监控的区域看起来就越大。可以这样想——当你还是个孩子的时候，拿到冰箱的顶部就像爬上珠穆朗玛峰一样。作为一个成年人，则不会有那种感觉。对于传感器技术，尺寸的减小意味着测量区域变得更加孤立。为了继续提供强大的性能和准确的结果，需要调整传感器，以便传感器在不打折扣的情况下补偿这种差异。

环境

运行环境不一样，传感器的设计和制造方式也会存在很大差异。例如，医疗保健中与液体（例如血液）接触或浸入液体（例如血液）中的可穿戴传感器与仅与皮肤直接接触的传感器不同。更进一步，那些需要放置在皮肤下或体内的物品还有其他标准和设计考虑因素。

简而言之：医疗设备中使用的传感器必须在各种温度、湿度和其他可能直接影响性能的环境因素下可靠运行。

生产制造

虽然关于医疗设备的传感器性能有很多首要考虑因素，但其测量的准确性是重中之重。即使是一个偏离标称量的传感器也将足以引起对其测量参数的严重关注。

传感器的制造方式对其精度起着重要作用。为什么？传感器越小，其制造需要的越精细和精确。在某些方面，小型化为制造中出现错误的可能性留了道缝。因此，虽然一些较大的传感器及其组件可能是手工组装的候选者，但较小的版本可能需要计算机驱动的自动化制造。

材料选择

没有一款通用的材料可用于所有医疗设备。根据应用和环境的不同，我们需要一些材料组合才能获得最佳性能。

例如，如果传感器需要测量应变或压力（例如在生物力学传感器中），则有机硅等弹性体的某些特性可以帮助实现这一目标。当应用于设备时，材料还应提供适量的压缩和柔韧性。定制的医疗传感器满足了这些问题。

更重要的是，必须仔细考虑医疗传感器设备中使用的材料，特别是当涉及到毒素或其他可能渗入体内的物质时。

定制微型传感器|医疗器械的远大未来

随着小型医疗设备改变患者护理，不可能忽视定制微型医疗传感器在实现这种变化方面所发挥的作用。小型化的趋势预计将一如既往地继续下去。随着对使用更小但更可靠的组件进行精确测量的需求越来越大，定制微型传感器变得越来越重要。

医疗设备制造商通过成熟的OEM传感器制造商实现传感器技术的进步，能够在不影响精度或性能的情况下实现设计小型化产品。和我们一起，使您的OEM医疗设备小型化吧！

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