聚对二甲苯涂层可以保护重要的电子元件
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什么是保形涂层(三防胶)?保形涂层就是涂敷在已焊插接元件的印刷线路板(PCB)上的很薄的保护材料。
它可增强电子线路和元器件的防潮防污能力和防止焊点和导体受到侵蚀,也可以起到屏蔽和消除电磁干扰和防止线路短路的作用,提高线路板的绝缘性能。
此外,涂层保护膜也有利于线路和元器件的耐摩擦和耐溶剂性能,并能释放温度周期性变化所造成的压力,提高电子产品的稳定性,延长使用寿命。
除了用于电子工业,保形涂料在汽车工业、航天航空工业、国防工业和生物工程方面也有广泛的应用。
L丙烯酸粘合剂丙烯酸粘合剂易于溶解在许多有机溶剂中,因此便于完成对电路板的修复工作,并且通常仅提供具有选择性的耐化特性。
丙烯酸粘合剂具有速干、抗矗性好、固化期间不收缩和防潮性好等优点。
但缺点在于耐磨性低、容易被刮擦、碎裂和剥落。
2.环氧树脂,双组份环氧树脂通常是双组份化合物,混合后开始固化。
环氧树脂具有良好的耐磨性和耐化特性, 以及合理的防潮性。
但这种涂料很难去除和返工。
由于在聚合过程中会发生薄膜收缩,因此建议在精密元件周围使用缓冲液。
在低温卜.固化可使收缩率降至最低。
3.聚氨酯聚氨酯具备良好的防潮性和耐化特性。
由于其耐化特性较好,因此去除涂料需要使用剥离剂(可能会留下离子残留物)。
这些残留物可能需要彻底地清洁,以防止底板腐蚀。
聚氨酯可以通过焊接进行返工,但通常会产生影响产品外观的褐色残留物。
4.硅酮硅酮通常是一种单一化合物,会在暴露于空气中的水分和一定的温度下开始固化。
硅酮在电子物料或模块的所有表面上固化之后具有良好的润湿性和附着力。
可广泛应用于高温(>120℃).潮湿敏感、耐化学、腐蚀、抗真菌等环境。
5.氨基甲酸乙酯氨基甲酸乙酯具有很强的保护性、硬度和较高的耐溶剂性,可提供卓越的耐磨性和低透湿性。
此外,它还具有良好的低温适应性,但在高温环境下无法良好工作,且大部分不能修复或返工。
新型涂层聚氯代对二甲苯的性能及其应用研究2008/2/27/08:18 来源:涂料涂装资讯网摘要 : 用真空沉积技术制备了聚氯代对二甲苯 ( Parylene C) 涂膜 , 考核了聚氯代对二甲苯涂膜与特种材料的附着力及涂膜的拉伸性能、耐化学介质性能、表面抗静电性能 , 并对具有复杂形状的工件表面进行均匀涂覆作了探索研究。
结果表明聚氯代对二甲苯涂膜具有优异的综合性能 , 可以在复杂形状工件表面形成均匀涂膜 , 对被涂覆材料起到很好的保护作用。
关键词: 真空沉积; 聚氯代对二甲苯; 性能; 保护作用0 引言据有关文献报道, 分子级沉积保护涂层是一种由真空沉积形成的独特的热塑性高分子化合物, 其涂层厚度可以按 5 μ m /min 的沉积速度从1 μ m 到几百微米进行精确控制。
分子级沉积过程是在25 ℃左右、0 . 133 3 Pa 左右的压力条件下进行的。
在这种条件下, 气相分子在沉积腔内的平均自由程在0 . 1 cm 左右, 因此, 与喷镀技术不同, 沉积不受视线的阻碍, 在被封装物体的所有表面都可以涂覆, 从而形成致密、均匀的保护涂膜[ 1 - 3 ] 。
聚对二甲苯( Parylene) 系列涂膜的形成过程如图1 所示, 包括三个不同的步骤[ 4 - 5 ] :图 1 聚对二甲苯系列涂膜的沉积过程点击此处查看全部新闻图片第一步是在约150 ℃, 130 Pa 下将固态的二聚物蒸发; 第二步是在约680 ℃, 60 Pa 下两个侧链碳碳键裂解, 从而生成稳定的活性单体———对二甲苯撑; 最后, 单体进入室温下约10 Pa 的沉积腔体内, 在这里瞬间吸附在被涂覆物上并进行聚合。
用分子级沉积技术可以形成致密、无气孔的匀质涂层, 使其能够在恶劣的环境, 如沙漠及外空环境下保护被涂覆件。
分子级沉积保护涂层还具有优良的耐酸碱性、耐溶剂性( 不溶于常用有机溶剂) 、良好的热稳定性能( 达275 ℃ ) 和耐低温性能( - 200 ℃ ) 。
三防漆及其去除技术的研究综述王有亮【摘要】三防漆涂覆于印制线路板及其组件的表面,可以有效地保护电路免遭恶劣环境的侵蚀、破坏,从而提高并延长它们的使用寿命,确保使用的安全性和可靠性.面在电子组装的返修工艺和失效分析中,将三防漆去除干净且不对组件造成损伤是十分重要的.主要介绍了三防漆的种类与性能,并分析总结了不同种类三防漆的去除工艺方法.【期刊名称】《电子产品可靠性与环境试验》【年(卷),期】2014(032)004【总页数】6页(P39-44)【关键词】三防漆;去除涂覆层;返修【作者】王有亮【作者单位】工业和信息化部电子第五研究所,广东广州 510610【正文语种】中文【中图分类】TN405.95;TQ637电子产品在使用和贮存过程中,通常需经受如化学、震动、高尘、盐雾、潮湿与高温等环境,线路板及其电子元器件可能产生腐蚀、软化、变形和霉变等问题,导致线路板电路出现故障。
因此,在航天航空、工业控制、仪器仪表和消费类电子,以及汽车行业等领域,为使电子产品(主要是指印制电路板)具有良好的三防保护能力,在印制电路板调试后通常会喷涂三防保护涂料[1-2]。
此外,三防后的印制电路组装件在通电调试和可靠性试验中不可避免地还会出现各种问题,此时就不得不进行元器件的返修或更换。
这种三防条件下的印制电路组件返修由于其工艺状况的复杂性和1.1 三防漆的作用三防漆(Conformal Coating)是一种特殊配方的涂料,具有良好的耐高低温性能,以及优越的绝缘、防潮、防漏电、防震、防尘、防腐蚀、防老化和耐电晕等性能[4]。
根据每个地区和每个厂家使用的要求和侧重面,三防漆有多种叫法,如三防胶、防潮胶、绝缘胶、防潮漆、保护漆、防护漆、披覆胶、涂覆胶、防水胶、防潮油、三防油、三防剂、保护剂、防潮剂和保形涂料、敷型涂料、共形覆膜、共性涂覆等。
三防漆涂覆于印制线路板及其相关分立器件、集成电路的表面,固化后成一层透明保护膜,可有效地隔离线路板,并可保护电路免遭恶劣环境的侵蚀、破坏,从而提高并延长它们的使用寿命,确保使用的安全性和可靠性。
pbt薄膜用途聊起pbt薄膜,你可能觉得这是个挺高大上的名词,但其实它就在我们身边,默默发挥着大作用。
想象一下,你手里握着的手机,脚下踩着的运动鞋,甚至家里用的电器,都可能藏着pbt薄膜的身影。
这家伙,简直就是现代生活中的“隐形英雄”。
pbt薄膜,全名是聚对苯二甲酸丁二醇酯薄膜,听起来挺复杂,但咱们可以简单理解为一种塑料薄膜。
不过,这可不是普通的塑料哦,它有着超强的耐热性、耐磨性和电气绝缘性,简直就是塑料界的“全能选手”。
在手机界,pbt薄膜可是个香饽饽。
你知道吗,手机里的电池、电路板,都需要一个既保护又隔离的环境,这时候,pbt薄膜就派上大用场了。
它就像手机的“贴身保镖”,既能防止电路短路,又能耐高温,保证手机在高强度使用下依然稳如老狗。
而且,pbt薄膜还特别轻薄,不会给手机增加负担,真是“低调奢华有内涵”。
说到运动鞋,你可能想到的是舒适、透气、耐磨,而这些特点,pbt 薄膜都能帮到你。
在运动鞋的制造过程中,pbt薄膜常被用作鞋垫、鞋底的材料,它能有效吸收冲击力,保护我们的双脚不受伤害。
就像给脚穿上了一层“隐形盔甲”,让我们在运动时更加安心。
而且,pbt薄膜的透气性也很好,穿上这样的运动鞋,就像给脚开了个“自然空调”,再也不用担心脚汗问题了。
家用电器里,pbt薄膜也是不可或缺的一员。
电视、冰箱、洗衣机,这些大家伙的内部结构复杂,需要各种线路和元件相互配合。
而pbt薄膜,就像这些元件之间的“桥梁”,既能传递电流,又能保证安全。
它就像家里的“电工小能手”,默默守护着我们的用电安全。
除了这些,pbt薄膜还有很多其他用途。
比如,在汽车制造中,它能作为隔音材料,减少噪音污染;在建筑行业,它能作为防水材料,保护房屋不受雨水侵蚀。
真是“上得了厅堂,下得了厨房”,无所不能啊!你可能会问,这么神奇的东西,是怎么生产出来的呢?其实,pbt薄膜的生产过程就像变魔术一样。
工人们把原料放进机器里,经过一系列复杂的化学反应和物理加工,最后就得到了这层薄薄的、透明的pbt薄膜。
五大工程塑料之PBT材料的用途PBT(聚对苯二甲酸丁二醇酯)是工程塑料中的一种重要类型。
它具有优异的机械性能、电气性能、耐化学品性能和热稳定性,因此在许多领域中得到广泛应用。
1.电子电器:PBT材料具有优异的电绝缘性能和耐高温性能,因此在电子电器领域中得到广泛应用。
例如,它可以用于电缆护套、插座、终端连接器、开关和电子零件等。
此外,PBT材料还具有较好的可塑性,可用于制造电子外壳、散热器等。
2.汽车工业:PBT材料在汽车工业中广泛应用于汽车内部和外部部件的制造。
它具有良好的抗冲击性、抗刮擦性和耐高低温性能,能够满足汽车部件对强度和耐用性的要求。
例如,PBT材料可以用于制造汽车车灯外壳、前格栅、仪表盘等。
3.家居电器:PBT材料的耐热性和耐化学品性能使其在家居电器领域得到广泛应用。
例如,它可以用于制造电饭锅、咖啡机、电磁炉等。
PBT 材料还具有较好的电气性能,可用于制造电线电缆绝缘层、插头插座等。
4.医疗器械:PBT材料具有优异的耐化学品性能和生物相容性,因此在医疗器械领域中常用于制造各种设备和器具。
例如,它可以用于制造注射器、输液器、外科手术器械等。
此外,PBT材料还具有良好的耐腐蚀性能,可用于制造化学试剂瓶、实验器皿等。
5.工业制品:PBT材料在工业制品领域中也有广泛的应用。
例如,它可以用于制造工业零件、泵体、阀门等。
PBT材料具有较高的力学强度和耐磨性能,能够满足工业制品对强度和耐久性的要求。
此外,PBT材料还具有较好的耐候性,适用于户外环境。
总之,PBT材料作为一种优秀的工程塑料,用途非常广泛。
它在电子电器、汽车工业、家居电器、医疗器械和工业制品领域都有重要的应用,能够满足各个领域对材料性能的要求。
随着技术的不断进步,PBT材料的应用范围将进一步扩大。
一.Parylene敷形材料介绍Parylene是上世纪六十年代中期美国Union Carbide公司开发的一种新型敷形涂层材料,它是一种对二甲苯聚合物,由分子结构的不同,可分为N型、C型、D型、HT型等。
每种类型都具有不同的特性,要根据具体应用的确切性质选出最适宜的Parylen的种类。
它可以涂敷到各种形状的表面,在盐雾、霉菌、潮湿、腐蚀性等恶劣环境中显示了很好的隔离防护功能。
Parylene性质:这种涂层逐渐形成一种均衡的、共形的薄膜,均匀覆盖暴露在外的基底表层的边角。
Parylene 的沉积不会产生液相或气相的副产品,无需溶剂及其他受环保要求所限制的材料。
Parylene 的其他性质还包括:·Parylene具有实用的绝缘和屏障特性,同时具有极端的化学惰性,不受针孔的困扰。
它能防有机溶剂、防无机试剂且防酸。
由于Parylene在整个过程中的任何阶段都不会呈现液态,因而它不会聚集、桥接或者因为虹吸作用而产生液面弯曲。
·由于自身很薄,Parylene的机械减震和负载特性极小。
这种材料可以涂抹在许多种基底的表面。
这些基底包括玻璃、金属、纸张、树脂、塑料、陶瓷、铁氧体,甚至人造橡胶以及粉末状与颗粒状物质等。
·Parylene的静态和动态摩擦系数在0.25~0.33之间,其干膜的光滑程度对涂层材料的某些应用来说是一个重要的属性。
Parylene材料的应用:Parylene能在0.2μm厚时无针孔,5μm厚时耐1000V以上直流击穿电压,同时又是摩擦系数很低的一种自润滑材料,化学惰性和阻隔性能优异。
因此,在微电子机械系统中,Parylene 除了作电介质材料外,还用作微型传动机构和微型阀门的结构材料和防护材料。
Parylene应用:目前,从普通领域到不为人知的领域,Parylene都有应用,其所涵盖的应用市场从太空深处的飞行器、汽车发动机一直到心脏调搏器、军事电子产品等。
聚对二甲苯涂层工艺
聚对二甲苯(P-xylene)涂层工艺指的是将P-xylene作为涂料
进行涂覆加工的工艺。
该工艺涉及涂层材料的选择、表面处理、涂层
方式和烘干处理等环节。
1.涂料选择
P-xylene涂料是一种无色、透明的涂料,具有较好的耐化学性、耐腐
蚀性和耐磨损性。
通常可以选择P-xylene树脂、P-xylene聚氨酯、P-xylene丙烯酸树脂等作为涂料。
2.表面处理
表面处理是影响涂层质量的关键因素之一。
在涂覆P-xylene涂料之前,必须对被涂覆物的表面进行处理,以提高涂层的附着力和均匀度。
表
面处理方法通常包括脱脂、清洗、除锈和打磨等。
3.涂层方式
涂覆P-xylene涂料的方式多种多样,包括刷涂、喷涂和滚涂等。
其中,喷涂是一种高效、精准且均匀的涂覆方式,得到广泛应用。
4.烘干处理
烘干是指将涂层材料置于高温环境中使其逐渐固化、干燥的过程。
在
涂覆P-xylene涂料后,需要通过烘干处理使其干燥、固化。
烘干温度
和时间由涂料本身的性质和生产要求决定。
总体而言,聚对二甲苯涂层工艺需要注意涂层材料的选择、表面
处理、涂层方式和烘干处理等环节,以获得高质量的涂层。
聚对二甲苯的导热率范围-概述说明以及解释1.引言1.1 概述聚对二甲苯作为一种重要的高性能聚合物材料,具有优异的导热性能,被广泛应用于电子、电气、汽车等领域。
本文旨在探讨聚对二甲苯的导热率范围及影响因素,为进一步深化对该材料性能的理解提供参考。
首先将介绍聚对二甲苯的性质,然后探讨影响其导热性能的因素,最后总结其导热率范围并展望其在未来的应用前景。
通过本文的研究,可以更好地了解聚对二甲苯的导热性能,为相关领域的研究和应用提供参考。
{"1.2文章结构":{"本文将从两方面进行探讨聚对二甲苯的导热率范围。
首先,将介绍聚对二甲苯的性质,包括其化学结构、物理性质等方面。
然后,分析导热率的影响因素,探讨聚对二甲苯导热率的变化规律。
最后,总结出聚对二甲苯导热率的范围,并展望其在未来各个领域的应用前景。
通过对这些内容的探讨,读者将更加全面地了解聚对二甲苯的导热性能及其重要性。
"}}1.3 目的本文旨在研究聚对二甲苯的导热率范围,通过对其性质和影响因素的分析,探讨聚对二甲苯在不同条件下的导热性能。
通过对导热率范围的研究,可以更好地了解聚对二甲苯的导热特性,为其在工业生产和应用中的进一步发展提供理论依据。
同时,本文也将展望该材料在热导材料、隔热材料等领域的应用前景,为相关研究和开发提供参考。
通过综合分析和总结,旨在为相关领域的研究者和工程师提供有益的参考和启发。
2.正文2.1 聚对二甲苯的性质聚对二甲苯(PDCPD)是一种热塑性树脂,具有很高的化学稳定性和耐热性。
它是由对二甲苯单体通过聚合反应制备而成的。
PDCPD具有均匀的结构、高分子量和良好的耐化学腐蚀性能,具有无毒、无味和优异的机械性能。
PDCPD材料具有优异的耐高温性能,能够在高温下保持稳定的物理和化学性质。
它的熔点较高,热变形温度一般在200以上,甚至可达300。
此外,PDCPD材料还具有良好的耐腐蚀性能,能够抵抗酸碱、溶剂等化学品的腐蚀。
聚对二甲苯涂层可以保护重要的电子元件
聚对二甲苯涂层可以保护重要的电子元件,允许设计人员进一步设计更小的装置。
目前有很多医疗器械都达到了微米甚至纳米级别,带来了十年前无法提供的种种优势。
这些器械具有需小心保护的内部电子元件(植入式或外部)。
由于这些电子元件体积微小,没有足够的重量进行沉降、喷涂或涂刷,因此无法采用常规的敷形保护涂层。
一些微小的装置还会受到气隙、厚度不均以及很多涂层内在的其他因素的不良影响。
对于植入式微电子元件来说,保护涂层还必须具有生物相容性。
本文介绍聚对二甲苯敷形涂层如何为植入应用提供一种具有生物相容性的超薄涂覆选择,尤其是对那些需要保护电子元件的应用。
聚对二甲苯的应用
聚对二甲苯是一系列具有多晶线性性质的有机聚合涂层材料的类属名。
它们具有很好的每单位厚度绝缘属性,并具有化学惰性。
聚对二甲苯有多种类型,全都无需充填剂、稳定剂、溶剂、催化剂和塑化剂。
因此,这些材料不会出现浸析、排气或萃取问题。
聚对二甲苯涂层之所以对保护植入式医疗器械有如此吸引力,首要因素是其生物相容性。
聚对二甲苯用作医疗植入物的保护性涂层已有近40 年的历史。
由于聚对二甲苯能气相沉积,它可涂覆于极细微的空间和孔隙。
由于其分子级聚合作用,即一次一个分子附着于沉积表面,聚对二甲苯涂层超薄,不会形成气孔,并能敷形涂布于元件上。
聚对二甲苯还能满足微小尺寸和极轻重量的装置的严格要求。
任何用来保护微型装置的材料都不得影响其体积或重量。
聚对二甲苯不会显著增加质量——这对微型植入装置来说是非常关键的一个优势。
聚对二甲苯涂层的一般涂覆厚度在500 �到75 �m 范围内。
例如,一个25-�m 的聚对二甲苯涂层便具有能承受5000 V 以上电压的绝缘能力。
其他涂层材料在这样的厚度是无法提供这样的电压保护的。
聚对二甲苯还能使脆弱丝焊的强度增强达10 倍。
待用聚对二甲苯涂覆的装置在室温条件下置于沉积室内。
涂覆系统另一侧的汽化器中放入一种称为二聚体的粉末状原材料。
这种双分子二聚体被加热后直接升华为蒸汽。
蒸汽被进一步加热到极高温度,二聚体蒸汽裂解成单分子蒸汽。
该蒸汽随后被转移到环境温度沉积室内,并在此自发聚合,附着于所有表面,形成一层超薄、均匀、片形聚对二甲苯膜。
涂覆流程在一个受控真空条件下的密闭系统中进行。
在整个流程中,沉积室与待涂覆件都保持处于室温条件下。
涂覆流程中不使用任何溶剂、催化剂或塑化剂,也不需要固化过程或其他步骤。
由于沉积过程中无液相,因此不会产生弯月面、淤积、桥连等效应,这在许多液态涂料的使用过程中是很常见的。
这确保了涂层的绝缘性能不受影响。
聚对二甲苯涂层为分子级涂布,能按制造商指定的厚度均匀、敷形涂覆。
由于聚对二甲苯由气体形成,它能渗入每个孔隙,确保基板被完全包封,而不阻塞或桥连哪怕最小的开口。
聚对二甲苯在植入物中的应用
从模拟到数字电子技术的转变使得植入式医疗微型装置的应用更为普遍,这为聚对二甲苯保护敷形涂层提供了一个理想的应用平台。
某些模拟装置需要从外部进行人工设置或需要更换电池。
这类装置一般为非植入式,如模拟助听器中的装置。
在这类应用中,需要打开外壳或通过壳体转动转盘,因此无法使用聚对二甲苯涂层,但它可应用于内部的固定电子元件。
不过,有很多植入式电子助听器及外置电子助听器都使用了数字技术。
这些数字装置通常没有外置控件,且为无线操作。
因此,这为无缝聚对二甲苯保护涂层的应用带来了良机。
随着装置尺寸的进一步细微化,能从聚对二甲苯涂层受益的应用也越来越多。
其中一个应用示例是植入式助视器和助听器,这两种装置的设计往往都很细微。
助听器。
中耳包括一系列骨骼,即锤骨、砧骨、镫骨,它们合称为听小骨,与内耳相连。
这些骨骼的运
动最终被转换为耳蜗中的电信号,刺激听觉神经。
当由于遗传缺陷、疾病或损伤,鼓膜不振动这些骨骼时,医生可以在砧骨处连接一块微小的电磁铁。
这块电磁铁由植入耳后的声音处理系统通电。
当电磁铁响应声音而振动时,患者便能再次听到声音了。
整个电磁线圈组件约为一粒米粒大小。
由于尺寸很小,该装置无法使用会显著增加重量或厚度或者不具有生物相容性的任何材料涂覆。
但是,气相沉积的聚对二甲苯能保护该类装置,因为它能形成微米级厚度的薄膜。
该系统的另一组件植入耳后。
该组件通过皮肤与外部的电子元件组实现电磁耦合,后者拾获患者周围的声音并将其处理成适当的信号,最终到达电磁组件。
皮下植入的电子装置在很大程度上依赖聚对二甲苯的多种属性——生物相容性、湿气阻隔保护以及绝缘属性。
这类助听器不应与耳蜗植入物相混淆。
耳蜗植入物采用类似电子组件(外置组件和耳后植入组件),但是使用一条插入耳蜗的导线,沿线包含多个导体和电极。
这些电极刺激耳蜗内的神经末梢以产生听觉神经信号,这些信号被患者当作声音感知。
尽管硅树脂也能用作这些应用中的保护涂层,但它形成的气孔较多,而且涂层比聚对二甲苯要厚。
也有其他聚合物因其绝缘属性得到采用,但这些聚合物的涂层也比聚对二甲苯要厚。
植入式助听器渐渐向外置助听器转变,这些在耳道内和耳后工作的助听器很多都有一个置入耳道的圆顶,用以将接收器(扬声器)固定到位。
圆顶一般由模塑硅树脂制成,成本低廉,但气孔较多。
这一特点使得圆顶会吸收来自耵聍(耳垢)和污物的体油,使硅树脂很快变脏,带来卫生问题,并影响美观。
使用聚对二甲苯涂覆时,圆顶硅树脂的气孔被密封,不会脏污,同时保持硅树脂的柔性。
聚对二甲苯涂层能防止出现不雅观的污迹,方便圆顶清洁,并能延长圆顶使用寿命。
聚对二甲苯对外置助听器的电子元件部分尤其有用,因为这些装置已从模拟形式向数字形式转变,并且一般由计算机编程。
当听力学医生或技师调节装置时,电池被取出,一根电缆被插入电池室中一个裸露的连接器,该连接器与计算机相连。
对装置的所有调整均由计算机和程序控制。
除了电池之外,一般没有外置控件或与这些装置的接触。
由于不存在外置的人工调节转盘或控件,这些电子组件完全可以采用聚对二甲苯涂层。
助视器聚对二甲苯涂层对眼植入装置也有独特优势,如用来替代缺陷自然晶体的人工晶体。
它们还可应用于视网膜色素变性患者的助视装置。
视网膜色素变性是一种破坏周边视力、使患者仅保留中心视觉的不可逆疾病。
视网膜上有两种感光细胞:视杆细胞和视锥细胞。
视杆细胞集中分布在视网膜外围,视锥细胞集中分布在视网膜的中心部位(即黄斑区)。
视杆细胞帮助我们看到进入周边或侧边视野的影像。
它们还能帮助黑暗环境以及微光环境中的视觉。
视锥细胞让我们能感知颜色并看到中心视野内的精细细节。
视杆细胞和视锥细胞将光线刺激转化为电脉冲,这些脉冲然后被传递至大脑,从而“看到”实际影像。
视网膜色素变性的最常见特点是视杆细胞和视锥细胞逐渐变性。
随着疾病的进行,越来越多的视杆细胞发生变性,视力也逐渐丧失。
助视装置的开发人员和科研机构都在寻找一种能刺激视网膜内神经末梢的方式,以重建视觉。
目前正在研发的一种装置具有一种特殊的照相机,能捕获外界影像,并将影像转换成电子信号,然后再将信号发送到人眼(植入物即位于此)。
患者佩戴一个信号处理器和一副包含该照相机的特殊眼镜。
目镜组件包含电感线圈,用于将信号传递到人眼。
该组件中的电子元件能将经线圈耦合的信号转换为通过视网膜上连接的电极矩阵传递的信号。
该电极矩阵刺激视网膜神经以再现基本影像,与视频显示器通过点阵励磁生成画面类似。
受到刺激的神经末梢再通过视神经将初步影像发送到大脑。
在这类应用中使用聚对二甲苯涂层能从多个方面帮助助视装置设计人员。
眼植入物约为火柴棍大小,一端是电子元件和线圈,另一端是电极矩阵。
电子元件和线圈端置于虹膜与瞳孔后,电极矩阵则紧贴视网膜。
装置在眼球内工作,因此必须对眼睛内的液体有阻抗作用。
聚对二甲苯涂层既能保护装置不受眼睛生理机能的影响,又能保护眼睛不受装置影响。
涂层必须具有生物相容性,在不影响植入物尺寸或刚度的条件下提供绝缘和湿气阻隔保护。
这项技术的成功之处在于能产生和传递电信号并重建影像。
聚对二甲苯涂层足够薄,不影响装置的柔性,允许装置适合视网膜的曲率。
该装置能形成足够的亮暗对比,使患者能识别周围环境和人员。
虽然这一技术能力远未达到完善,与完全失明相比,仍能改善患者的生活质量,赋予他们更多自由。
随着这类装置的进一步完善,设计人员将发现提高这些电极矩阵密度以改进影像的各种方式。
结论
使用聚对二甲苯敷形涂层允许设计人员设计、测试和改进更小的装置。
聚对二甲苯涂层提供具有生物相容性的一道屏障,能保护细微装置和组件,它们的化学惰性也让植入式装置和电子元件进一步受益。
使用这类涂料能帮助设计人员确保未来装置即使在体内这一严格环境中也能充分发挥其功效。