完成单位：中国科学院空天信息创新研究院、首都医科大学附属北京儿童医院、中国人民解放军总医院、北京大学人民医院

完成人：薛宁、孙建海、刘春秀、梁树立、赵明、刘海鹰、王凯丰、李广学、夏威威、李彤

成果简介：

　　结合纳米感知材料和柔性微加工技术，开展面向微创植入式柔性微传感器和可穿戴柔性传感器的新技术研究，突破了柔性器件检测多生理信息高信噪比、高稳定性以及多场景应用的关键技术，开发出一系列可弯曲、可褶皱、柔韧度大、佩戴舒适的生理指标检测柔性传感器。提出并开发出一系列具有柔性结构的神经电极，研制出植入式多模态生理信息检测芯片，开发出多维柔性触觉压力传感系统，实现了体内外周神经信号、脑压、脑氧浓度、温度、体表脉搏波的多生理信息集成的实时、高精准的检测。

创新点及科学价值：

　　1. 采用纳米修饰电极、柔性材料加工方法和高增益电路设计等关键技术，构建的神经信号传感与电荷收集释放的电化学理论分析模型以及开发的柔性弹片结构的多通道外周神经电极及高电荷收集效率电刺激器，可有效地充分接触神经外鞘，从而带来了高神经适应性；并解决了传统植入式神经电极抗生物体噪声干扰能力弱和易于移位且变形的技术难题。

　　2. 采用单芯片多模态传感集成技术，结合生物兼容性聚合物封装，开发的集温度传感、氧气传感、压力传感为一体的多传感融合微型集成芯片，实现了多生理信息的高度集成化检测。系统具有高集成度、低功耗，毫米级级尺寸的优势，适合微创植入，具有植入创口小，信号干扰低等特点，突破解决了微创口无线传感技术、多生理指标高集成度检测的关键技术。

　　3. 结合微结构基底，开发的高灵敏度柔性力学传感器具有法向力、切向力、摩擦力的高精准、高量程检测优势，并可以实现多生理参数检测如脉搏波、声压、骨压等生理压力参数的实时精准检测。

社会经济效益：

　　微创、智能化、操作无人化医学检测技术的引入，可以提升医院的医疗质量、提升医院医疗设备的标准化管理水平，降低医疗事故发生率。稳定的生理信息获取、和传感辅助下智能化和标准化的设备操作，可提升中小城市乃至乡镇级医院的疾病监测能力和医疗水平，具有巨大社会经济效益。

应用前景：

　　1．多传感植入式微型器件用于生理信息检测：在微创手术中，推广植入创伤小、稳定性强、生物兼容性好的柔性多模态传感系统。采用无线方式实施体组织内部的多生理信息检测。

　　2．智能假肢辅助系统：采用高密度触点的神经/肌电电极，提取并解析神经动作信号，并通过触觉传感反馈闭环控制假肢的运动。

　　3．柔性可穿戴系统用于多生理信息检测：研制的柔性压力传感器和电极，可与小型、低功耗电路集成，在线检测体征信息。柔性可穿戴式体征监测系统可为疾病恢复期人群及老年人提供实时疾病监测及有效及时的信息反馈。