一种便于固定的心电监测头

本发明属于医疗设备领域领域，具体为一种便于固定的心电监测头。背景技术：1、心电监测是诊断和评估心脏健康状况的关键手段，常用于监测心律不齐、心肌梗死、心绞痛等心脏疾病。传统的心电监测设备通常依赖于粘贴式电极，如专利公告号cn117814802a就公开了一种柔性织物心电电极及其制备方法，其结构由上至下依次为：接触层、底层和粘贴层；但粘贴式电极具有以下难以克服的缺陷：2、粘贴剂引起的皮肤刺激或过敏反应：长时间贴附的粘贴式电极可能导致皮肤刺激、过敏反应或其他不适，尤其是对于敏感肤质的患者。3、电极固定不稳定：在患者活动或出汗等情况下，传统的粘贴式电极可能会松动或脱落，影响监测的连续性和数据的可靠性。4、维护成本和操作复杂性：粘贴式电极需要频繁更换，增加了监测成本和操作复杂性，尤其在需要长期监测的临床情况下更为明显。5、采用吸盘式心电监测头是一个可行的方向，但现有技术中未见相关公开，主要是具有以下缺点：6、舒适度问题：单纯使用吸盘，由于覆盖面积较大，导致皮肤通气不畅，长时间穿戴导致皮肤下汗液积聚，引起不适或皮肤刺激。大面积的吸附会限制皮肤的自然运动，使患者感到局部紧绷或不自在，特别是在关节附近或皮肤较薄的区域。7、灵活性与适应性差：单纯的吸盘在适应体表曲线或不规则形状的部位时不如小吸盘灵活，这在贴附于胸部曲线或其他复杂的身体部位时尤为明显。在患者活动时，单纯的吸盘因其重量和尺寸更容易发生位移或脱落。8、监测信号的影响：单纯吸盘因其覆盖面积广而接收到更多的干扰信号，尤其是当监测的精确性非常关键时，难以精确定位到心电信号的最佳采集点，尤其是在需要精确测量特定心脏部位的电活动时。9、为此，对于结合吸盘的吸附能力的优点和粘贴式的适应性优点，同时克服两者的缺点具有显著的应用前景。技术实现思路1、本发明的目的在于：本发明旨在提供一种便于固定的心电监测头，本发明的心电监测头通过创新的设计和材料应用，显著提升了心电监测的效果，改善了患者体验，并增强了医护操作的便捷性，这些优势使其在临床应用中显示出较传统方法更加明显的优越性。2、本发明采用的技术方案如下：3、一种便于固定的心电监测头，由接触皮肤的一面向外依次包括导电胶层、电极层、空心弹性负压层、基底层和绝缘层；所述电极层通过连接导线将信号传输到心电图机；所述空心弹性负压层内竖直设置有多个空心弹性柱体，所述空心弹性柱体上下两端分别密封连接空心弹性负压层内腔上下端面；所述空心弹性柱体内填充有水银；所述空心弹性柱体绕其圆周方向嵌设有多个刚性导热环以限制空心弹性柱体水平方向变形；相邻刚性导热环平行间距设置；所述心电监测头接触皮肤的一面均匀设置有多个微型吸盘；所述微型吸盘底部分别连通空心弹性负压层；所述心电监测头在接触皮肤一段时间后热量传导至空心弹性柱体，使其中的水银膨胀，上下推动空心弹性负压层，使其内腔体积增大，产生负压，促使微型吸盘吸附皮肤。4、其中，所述空心弹性负压层上设置有使空气单向排出的单向气阀和连通空心弹性负压层内外且可开闭的连通气阀。5、其中，所述基底层为硬橡胶层或刚性层，以稳定空心弹性负压层的水平方向的平面大小。6、其中，所述空心弹性负压层和空心弹性柱体的材质为导热硅胶。7、其中，所述刚性导热环为铜环。8、其中，所述导电胶层为导电水凝胶。9、其中，所述电极层为银或银氯化物。10、其中，所述心电监测头的固定方法包括：11、①将心电监测头贴在监测点皮肤上；12、②轻微按压心电监测头，使导电胶层粘附在皮肤上，并挤出部分水分润湿皮肤；同时使空心弹性负压层形变，从单向气阀排出部分空气，使微型吸盘具有负压吸附在润湿的皮肤上；13、③随着贴附时间加长，热量经导电胶层和电极层传导至空心弹性负压层和空心弹性柱体，进而传导至空心弹性柱体内的水银；水银吸热膨胀，使空心弹性柱体向上拉伸并上下推动空心弹性负压层，使其内腔体积增大，使空心弹性负压层内腔维持或增大负压，以长时间稳定微型吸盘的吸附力；14、④完成监测后，打开连通气阀，使空心弹性负压层内腔气压与外界相同，取下心电监测头。15、综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：16、1、本发明的心电监测头对心电监测提供了一系列显著的有益效果：17、提高监测的稳定性和连续性：利用空心弹性负压层和微型吸盘的设计，心电监测头能够稳定地贴合在患者的皮肤上。通过体温诱导的水银膨胀机制，内部结构可动态调整负压，从而增强吸盘的吸附力，确保监测头即使在患者活动时也不易脱落。这种设计显著提高了心电监测的连续性，减少了因设备移位或脱落导致的数据中断。18、增强患者的舒适度：导电胶层采用导电水凝胶制作，该材料具有良好的导电性和优异的生物相容性，能够在不引起皮肤刺激的前提下，有效地传递心电信号。此外，整个心电监测头的设计考虑到了人体工学，基底层使用柔软而稳定的硬橡胶或刚性材料，保证了贴合时的舒适度和设备的耐用性。19、精确的心电信号捕捉：电极层使用银或银氯化物材质，这些材料因其优良的电导性和稳定的电化学特性，能够准确捕捉心电信号，提高监测数据的准确性。结合导电胶层和优化的电极设计，可以减少信号干扰，提供更清晰、更准确的心电图波形。20、方便的安装与拆卸：心电监测头的安装和拆卸过程简便易行。通过单向气阀和连通气阀的设计，医护人员或患者自己都可以轻松地设置和移除监测头。单向气阀在初始设置时帮助排出部分空气，形成初始吸附，而连通气阀在监测结束时可快速平衡内外气压，方便安全地取下设备。21、提高医护工作效率：本发明的心电监测头由于其高稳定性和优异的信号质量，可以减少医护人员在监测过程中对设备的频繁调整和检查，从而提高工作效率。同时，减少因设备问题导致的重复监测和数据重分析，节省了医疗资源。22、综上所述，本发明的心电监测头通过创新的设计和材料应用，显著提升了心电监测的效果，改善了患者体验，并增强了医护操作的便捷性，这些优势使其在临床应用中显示出较传统方法更加明显的优越性。23、2、本发明的心电监测头设计中，导电胶层、空心弹性负压层，以及水银填充的空心弹性柱体共同作用于微型吸盘，确保其对皮肤的持续且稳定的吸附。这种设计不仅提高了心电监测的连续性和准确性，还确保了设备在长时间贴附过程中的舒适性和功能性。24、导电胶层的导电水凝胶润湿皮肤的作用：导电水凝胶在导电胶层中的应用是为了优化信号传输并增强皮肤接触。此材料的高导电性和适当的湿润性能使其能在接触皮肤时润湿皮肤表面，降低皮肤与电极之间的接触电阻。此外，润湿效果也对微型吸盘的初步吸附提供了帮助，因为润湿的皮肤表面能更好地与吸盘的硅胶材料形成密封，减少空气泄漏，从而提高初始吸附力。25、按压空心弹性负压层对微型吸盘的作用：当空心弹性负压层被按压时，内部空气被迫通过单向气阀排出，从而在负压层内部形成负压。这种负压立即传递到与之相连的微型吸盘，使吸盘对皮肤的吸附力得到增强。初始的按压和负压生成是确保监测头在活动中保持稳定所必需的，尤其是在监测头初次贴合皮肤时。26、空心弹性柱体及其内的水银吸热膨胀对微型吸盘的作用：空心弹性柱体内部的水银在体温作用下吸热膨胀是一种持续的动态调整机制。随着体温的升高，水银体积扩大，使得空心柱体向上推动，进一步增大空心弹性负压层的内腔体积，从而增加内部负压。这个增加的负压继续加强微型吸盘的吸力，确保即使在皮肤透气（如出汗或油脂分泌）的情况下，吸盘也能持续紧密地贴合在皮肤上。27、持续吸力的重要性和结构优势：微型吸盘产生的持续吸力对于心电监测头的稳定性和功能性至关重要。在长时间的监测过程中，皮肤的自然透气可能导致普通吸附方法（如使用粘贴剂或传统吸盘）的吸力逐渐减弱。然而，通过上述结构设置，即使在皮肤透气的情况下，本设计也通过水银的热动力学行为和负压层的动态调整来补偿和维持吸力，避免了因负压不足而导致的监测头脱落。28、总的来说，这种综合了导电水凝胶、空心弹性负压层设计及其与微型吸盘的协同作用，使得心电监测头能在提供稳定的心电监测数据的同时，保证了设备对皮肤的持续紧密贴合，显著提高了监测的可靠性和患者的舒适度。29、3、本发明的心电监测头通过独创性设计成功克服了传统粘贴式电极和吸盘式电极的缺点，并集合了两者的优点，提供了更优越的解决方案：30、克服粘贴式电极的缺点：31、皮肤刺激或过敏反应：传统粘贴式电极可能因含化学粘合剂而引起皮肤刺激或过敏。本发明采用导电水凝胶作为导电胶层，这种材料具有高生物兼容性，减少了刺激和过敏的风险，适合长时间佩戴，尤其适合敏感肤质的患者。32、电极固定不稳定：在患者活动或出汗等情况下，传统粘贴式电极容易松动或脱落。本发明通过微型吸盘增强固定，这些吸盘在体温作用下通过水银的热膨胀自动调整负压，确保即使在剧烈活动中也能稳定贴合。33、维护成本和操作复杂性：粘贴式电极需要频繁更换，增加了监测成本和操作复杂性。本发明的微型吸盘设计简化了操作，易于安装和移除，减少了维护成本，提高了监测效率。34、克服吸盘式电极的缺点：35、舒适度问题：单纯使用大面积吸盘导致皮肤通气不畅，引起不适或皮肤刺激。本发明采用多个小型吸盘，分散压力同时增加皮肤的通气性，显著提高穿戴舒适度。36、灵活性与适应性差：大吸盘在贴附于曲线或不规则形状部位时不够灵活。本发明的微型吸盘因其小巧的尺寸更易于适应身体的不同部位，提供更佳的灵活性和适应性。37、监测信号的影响：大面积吸盘接收到更多干扰信号。本发明的设计通过精确放置的电极层直接与导电胶层接触皮肤，减少干扰并提高信号质量，确保监测数据的准确性和可靠性。38、集合两者的优点：39、稳定性：结合吸盘和导电胶层的优点，本发明确保了电极在各种条件下的稳定性和可靠性。40、舒适性：通过使用生物兼容的导电水凝胶和小型吸盘，大大提高了长时间穿戴的舒适性。41、易用性：设计简单，易于操作，方便医护人员快速安装和取下，适合各种临床环境。42、成本效益：减少了维护成本和消耗品的使用，经济实用。